Shibata studierte Botanik und nahm privaten Musikunterricht bei Saburo Moroi. Von 1939 bis 1941 war er Cellist des Tokio String Orchestra (東京弦楽団, Tōkyō Gengakudan). Von 1948 bis 1955 unterrichtete er an der Universität Tokio, von 1952 bis 1959 an der Ochanimizu Frauenuniversität, und von 1959 bis 1969 war er Professor für Musikwissenschaft an der Hochschule für bildende Kunst und Musik (Tokyo Geijutsu Daigaku) in Tokio, danach lebte er als freischaffender Komponist. Neben Orchester- und Vokalwerken komponierte er auch Stücke für elektronische Instrumente.
