Брукс окончил Университет Дьюка в 1953 году бакалавром по физике, затем покинул родной город, чтобы получить учёную степень по прикладной математике в Гарвардском университете в 1956 году. Его научным руководителем был Говард Эйкен. Сразу после защиты диссертации Брукс пошел работать в IBM, где он занимался разработкой архитектуры суперкомпьютеров IBM 7030 Stretch и IBM 7950 Harvest. Затем он возглавил разработки семейства мейнфреймов IBM System/360 и их операционной системы OS/360.
В это время он с коллегами вводит в обращение термин «Архитектура компьютера» (англ. «Computer architecture» ).
В 1964 году Брукс покинул IBM и основал факультет информатики в Университете Северной Каролины в Чапел-Хилл. Брукс возглавлял его в течение двадцати лет. По состоянию на 2008 год он все ещё участвует в исследованиях, в основном — виртуальной реальности и молекулярной графики (англ.).Брукс является автором популярной статьи «Серебряной пули нет» и бестселлера «Мифический человеко-месяц» . Его слова из этой книги 1975 года стали так называемым «законом Брукса» : .mw-parser-output .ts-Начало_цитаты-quote{float: none;padding: 0.25em 1em;border: thin solid #eaecf0}.mw-parser-output .ts-Начало_цитаты-source{margin: 1em 0 0 5%;font-size: 105%}.mw-parser-output .ts-Начало_цитаты-quote .ts-oq{margin: 0 -1em -0.25em}.mw-parser-output .ts-Начало_цитаты-quote .ts-oq .NavFrame{padding: 0}.mw-parser-output .ts-Начало_цитаты-quote .ts-oq .NavHead,.mw-parser-output .ts-Начало_цитаты-quote .ts-oq .NavContent{padding-left: 1.052632em;padding-right: 1.052632em}Если проект не укладывается в сроки, то добавление рабочей силы задержит его ещё больше..mw-parser-output .ts-oq{overflow: auto;font-style: normal}.mw-parser-output .ts-oq .ref-info{font-size: 100%}.mw-parser-output .ts-oq .NavToggle{float: none;position: static;right: auto;text-align: left;margin-left: 1em}Оригинальный текст (англ.)[показать]Adding manpower to a late software project makes it later..mw-parser-output .ts-Конец_цитаты-source{margin: 0.357143em 2em 0 0;text-align: right}В середине 1980-х годов Брукс держал доклад в колледже Де Анца (Купертино, Калифорния), недалеко от штаб-квартиры корпорации Apple. Исполнительный директор корпорации Жан-Луи Гассье заказал по экземпляру книги для каждого сотрудника. Многие из разработчиков пришли на доклад, прочитав труд Брукса.
В 1994 году Брукс стал членом Ассоциации вычислительной техники.