브로스넌은 007 시리즈 <Die Another Day>, <Golden Eyes>, <Tomorrow Never Dies>, < The World Is Not Enough>, <Die Another Day> 에서 제임스 본드 역할을 맡아 잘 알려졌으며, 1993년 <Mrs. Doubtfire>에서 스투 역을 맡아 출연하였다. 1997년린다 헤밀턴과 함께 영화 <Dante’s Peak>에서 화산학자 헤리 델톤의 역을 맡아 출연하였다.

1996년 그는 애인인 세인트 클레어와 함께 ‘Irish Dream’이라는 프로덕션 회사를 세웠다.

2005년 <The Matador>, 2006년 <Seraphim Falls>에 출연하여 유명세를 탔다. 2004년 미국의 시민이 되엇으며, 몇 년 후, 그는 자선 사업과 환경 운동을 하였다. 뮤지컬 영화 <Mamma Mia!>에 샘 카마이클 역을 맡아 출연하였다. 2003년 OBE 훈장을 받았다.

2010년에는 <The Ghost Writer>, <Percy Jackson & the Olympians: The Lightning Thief>, <Remember Me>, <Oceans> 등의 영화에 출연하고 있다.