Írországban és az Egyesült Királyságban nevelkedett, majd életének legnagyobb részét az Amerikai Egyesült Államokban töltötte, ahol honosított amerikai állampolgár lett. Tizenhat évesen hagyta ott tanulmányait, ezt követően illusztrátorként dolgozott a reklámiparban és három évre a londoni Drama Centre drámaiskola hallgatója volt. Színpadi fellépések után a Remington Steele (1982–1987) című televíziós sorozatban kapott szerepet. Ebben az időszakban fontosabb filmes szereplései voltak A negyedik záradék (1987) és a Mrs. Doubtfire – Apa csak egy van (1993) című filmekben.
Pierce Brendan Brosnan az írországbeli Droghedában született, Thomas Brosnan és May Smith egyetlen gyermekeként. Navanben, County Meathben nőtt fel. Édesapja korán elhagyta a családot. Négyéves volt, mikor édesanyja Londonba költözött egy nővéri állás miatt, így ettől kezdve nagyszülei, Philip és Kathleen Smith nevelték. Később ő maga is Londonba ment és megkezdte tanulmányait az Elliott Schoolban.
Tizenhat évesen úgy döntött, hogy festő lesz, ezért otthagyta az iskolát, majd beiratkozott a Central Saint Martins College of Art and Designba. 1969-ben az Oval House-ba ment bemutató próbára, ahol épp tűznyelők mutatták be különféle trükkjeiket. Nagyon elnyerte tetszését és úgy döntött csatlakozik a társasághoz, így megtanulta a tűznyelés technikáját. Egy cirkuszügynök fel is figyelt a tehetségére és három évig alkalmazta.
Miután 1976-ban végzett a Drama Centre-ben a York Theatre Royalba szerződött, ahol a Wait Until Dark (Várj, míg sötét lesz!) című darabbal debütált a világot jelentő deszkákon. Pályafutását a filmvásznon folytatta. Eleinte kisebb mellékszerepeket kapott olyan filmekben, mint A kristálytükör meghasadt, meg a Hosszú nagypéntek.
Brosnan három Bond-filmre írta alá a szerződést, de nem volt kizárt, hogy egy negyedik részben is ő alakítja majd a britek népszerű ügynökét. Az elsőt 1995-ben mutatták be Aranyszem címmel, mely 350 millió dolláros bevételével az év negyedik legnagyobb kasszasikere lett és ezzel a legsikeresebb Bond film a Moonraker – Holdkelte óta.
1997-ben mutatták be A holnap markában mozit, majd 1999-ben következett a harmadik, A világ nem elég címmel, melyek szintén sikeresek lettek. Azonban a 2002-ben megjelent Halj meg máskor már vegyes kritikákat kapott.
Nem sokkal a Halj meg máskor megjelenése után a média erősen érdeklődött a karakter sorsát illetően: Brosnan marad vagy leváltják egy fiatalabb generációs színészre. 2004 júliusában viszont Brosnan bejelentette, megválik a szereptől és átadja másnak a lehetőséget, hogy életre keltse Bond figuráját.
Első Bond utáni szerepe a 2004-es Válótársak volt. Ugyanebben az évben játszott Az utolsó gyémántrablás című filmben, Salma Hayek és Woody Harrelson oldalán, azonban a kritikusok lehúzták a paradicsomi környezetben játszódó akció-vígjátékot. Következő filmje a 2005-ös Matador, melyben ő alakította Julian Noble-t, egy fáradt, neurotikus bérgyilkost. A film többnyire pozitív értékelést kapott, Brosnan-t pedig Golden Globe-ra jelölték legjobb férfi főszereplő (zenés film vagy vígjáték) kategóriában.
2010-ben mutatták be a Szellemíró című politikai thrillert, melyben egy kegyvesztett brit miniszterelnököt alakít. A film rendezője és producere Roman Polański volt, aki elnyerte a legjobb rendezőnek járó Ezüst Medvét a Berlini Nemzetközi Filmfesztiválon. Még ugyanebben az évben szerepelt a Robert Pattinson főszereplésével készült Emlékezz rám című romantikus filmben.
Ugyanebben az évtizedben a mozisztár meglepetésre egy drámasorozat főszereplőjeként is kipróbálhatta magát (ami egyes kritikák szerint lehetséges, hogy a legnagyobb drámai szerepe lesz pályáján). A The Son című, 2017 és 2019 közt adásba kerülő western-dráma sorozatban (AMC Studios) főszerepelt, amelynek két évadja, összesen 20 epizódja készült el, Philipp Meyer azonos című és nagyon sikeres (2014: Pulitzer rövid listás jelölt) texas-i családregényéből (The Son, 2013).[13]
Magánélete
1977-ben találkozott Cassandra Harris ausztrál színésznővel, akit Richard Harris egyik unokaöccse, David Harris mutatott be neki. 1980-ban összeházasodtak. 1987-ben felesége súlyosan megbetegedett, nem sokkal ezután petefészekrákot diagnosztizáltak nála, melybe 1991-ben belehalt.
Jelenlegi feleségével 1994-ben találkozott és 2001-ben keltek egybe, Írországban.
2001 óta a UNICEF egyik írországi nagykövete. Korábban festőnek készült, ezért szabadidejében a mai napig fest tájképeket, családi portrékat, melyeket általában jótékonysági árveréseken ajánlja fel és a festményekért kapott pénzzel többnyire a környezetvédelmet valamint a nők és gyermekek egészségéért küzdő szervezeteket támogatja.
Első feleségének halála óta szószólója a rák ellenes szövetségeknek; 2006-ban a Lee National Denim Day szóvivőjeként minden eddiginél több pénzt gyűjtött a mellrák elleni program adománygyűjtésén.