Därmed missar 35-åringen, som gjort 65 landskamper, Italiens VM-kvalmatch mot Liechtenstein på lördag och vänskapsmötet med Tyskland den 15 november.
"Försvararens arm kommer att ligga i en mitella i fyra veckor", skriver Juventus i ett pressmeddelande.
Även Barzaglis lagkamrat Claudio Marchisio, som nyligen gjorde comeback efter en knäskada, och Napoli-anfallaren Manolo Gabbiadini har lämnats utanför truppen.
Förbundskaptenen Giampiero Ventura kompletterar med debutanterna Roberto Gagliardini (mittfältare), Atalanta, Armando Izzo (försvarare), Genoa, och Gianluca Lapadula (anfallare), Milan, samt Davide Astori (försvarare), Fiorentina, som har gjort tolv landskamper.
Italien är tvåa i gruppen bakom Spanien. Båda lagen står på sju poäng efter tre omgångar.