Issue d'une famille bourgeoise catholique, Madeleine Barbulée est née à Nancy où son père militaire est alors en poste. Ses parents la prénomment « Marie Madeleine Eugénie ». Sa mère aime, pour se distraire, faire du théâtre amateur, et Madeleine aura son premier emploi sur scène à l'âge de trois ans. Enfant, elle participe avec bonheur aux petites pièces données par le patronage. Pendant ses études universitaires de lettres, elle suit en parallèle des cours d'art dramatique. Elle obtient un premier prix de conservatoire en comédie et en diction.
En jouant pour le Théâtre de l'Oncle Sébastien de Léon Chancerel, elle découvre un théâtre pour l'enfance animé de beaucoup d'improvisation, dans le style de la commedia dell'arte.
Elle participe à une tournée en 1936 puis regagne sa ville natale et met en scène Images de Jeanne d'Arc, avec le GEC de Nancy.
De 1940 à 1942, elle fait partie de la compagnie réunie à Uriage-les-Bains par deux anciens Comédiens-routiers :
Olivier Hussenot et
Jean-Pierre Grenier. La troupe itinérante, patronnée par Jeune France, présente ses spectacles dans les Chantiers de jeunesse de la zone libre. En 1943, Madeleine Barbulée devient auteur comédienne, elle qui avait déjà travaillé avec eux pour les Comédiens Routiers, et qui jouera également pour leur compagnie à venir. Avec Maurice Jacquemont, metteur en scène, elle crée la pièce La Comédie des Enfants qu'elle vient de signer. Elle continuera à écrire des pièces pour enfants qui seront jouées en France et à l'étranger dont Capucine en 1946.
Elle joue dans 150 pièces de théâtre, dont la création de sept pièces de
Jean Anouilh, et tourne dans 300 films.
Il faut également ajouter la radio et la télévision. Elle participe à de nombreuses séries pour la télévision, plusieurs épisodes des Cinq Dernières Minutes avec
Raymond Souplex, de Maigret auprès de Jean Richard, de Médecins de nuit, ou des téléfilms comme Les demoiselles de Suresnes de
Pierre Goutas, Papa poule de Roger Kahane. Sa dernière apparition à l'écran eu lieu en octobre 2000 dans Mémoire en fuite de François Marthouret.
Elle prête sa voix au personnage de la mère de l'ourson Colargol dans les disques 45 tours sortis dans les années 60.
Artiste complète, écrivain, dramaturge, elle dessinait, s'essayait à l'aquarelle, au fixé sous verre et créait des modèles de tapisseries à points comptés qu'elle brodait dans ses loges. Collectionneuse d'art religieux, elle acheta et restaura une chapelle désaffectée près du Neubourg, dans l'Eure, où des années de chine trouvent un cadre à leur mesure.
Comme l'a écrit Catherine Tasca dans son hommage à Madeleine Barbulée du 5 janvier 2001 : « Elle n'a pas manqué les rendez-vous de son temps, et je salue particulièrement son engagement et son courage dans la Résistance. » On se rappellera en effet, qu'en pleine occupation allemande, elle a parcouru la France à bicyclette pour servir de « boîte aux lettres » d'un maquis à l'autre.
Ses amis, ses cousins et ses nombreux filleuls l'appellent affectueusement Bulette. Elle partageait son appartement de la rue Lentonnet dans le neuvième arrondissement de Paris avec sa soeur Janine Barbulée, de deux ans sa cadette, pianiste et ancienne collaboratrice d'Albert Lévêque, musicologue spécialiste de Jean-Sébastien Bach. Elle habita aussi un petit appartement de l'île Saint-Louis.
Décédée le premier janvier 2001, elle est la première actrice française à disparaître au troisième millénaire.
Elle repose au cimetière d'Anisy dans le Calvados auprès de sa soeur et de ses parents.