В 16 лет Броснан бросил школу и начал работать в фотостудии, а через какое-то время оставил и эту работу ради актерской карьеры и присоединился к театральной труппе «Овальный дом». В 1973 году поступил в Лондонский драматический центр. Популярность приобрел благодаря съемкам в сериале «The Manions of America» (1981). В начале 90-х Броснан появился в фильмах «Газонокосильщик» (1992) и «Миссис Даутфайр» (1993). Сыграл Джеймса Бонда в четырех фильмах: «Золотой глаз» (1995), собравшем в прокате 350 млн долларов, «Завтра не умрет никогда» (1997), «И целого мира мало» (1999) и «Умри, но не сейчас» (2002).