Efter regeringens kollaps, som utlöstes av kontroversen kring Barniers föreslagna budgetnedskärningar, står nu ett av Europas mäktigaste länder inför inte bara allvarliga ekonomiska svårigheter utan också djupare politisk oro.
Senaste gången en misstroendeomröstning ledde till att en fransk regering avsattes var 1962.
Barnier, en fransk veteranpolitiker som ledde EU:s förhandlingar med Storbritannien om landets utträde ur EU, utsågs till premiärminister av president Emmanuel Macron i september.
Barnier tillträdde posten efter att Emmanuel Macrons beslut att hålla extra parlamentsval i juni och juli orsakat flera veckors turbulens.
E. Macron utlyste valet för att vinna mer stöd. Men valet lämnade landet i politiskt kaos, där yttersta vänstern och yttersta högern tog överhanden, utan att någon av dem fick absolut majoritet i nationalförsamlingen, det franska parlamentets underhus.
Detta har gjort Barniers position svårare. Han förväntades förlora på onsdagen, vilket han också gjorde, när alliansen mellan vänsterpartiet Nya folkfronten och det högerextrema Nationella rallyt, under ledning av Marine Le Pen, föreslog en misstroendeomröstning mot premiärministern.
Det första förslaget som parlamentarikerna röstade om, och som ledde till regeringens kollaps, lades fram av Vänsteralliansen. Det antogs med stöd av Marine Le Pens parti.
Parlamentarikerna var upprörda över premiärministerns beslut på måndagen att använda särskilda befogenheter för att utan parlamentets godkännande godkänna en del av sitt förslag till budget för 2025, som innehåller skattehöjningar och nedskärningar i de offentliga utgifterna.
Frankrike, den näst största ekonomin i euroområdet, står för närvarande inför ett gapande budgetunderskott, vilket pressar ned franska aktie- och obligationspriser och driver upp lånekostnaderna.