Brook se je rodil v Londonu 21. marca 1925 judovskima znanstvenikoma, ki sta emigrirala iz Latvije. Kot režiser je debutiral leta 1943 s predstavo Faust Christopherja Marlowa in kmalu postal eden najbolj profiliranih gledaliških režiserjev, čeprav ga je ustvarjalnost ponesla tudi v filmsko režijo in literaturo.
Prvo Shakespearovo igo, Kralja Johna, je režiral leta 1945. Angleško občinstvo je seznanil z avantgardnimi deli Jeana Cocteauja in Jean-Paula Sartra, v letih 1948-1950 je kot direktor Kraljeve operne hiše v Covent Gardnu pripravil več opernih inscenacij, najbolj odmevna je bila Saloma Richarda Straussa s scenografijo Salvadorja Dalija.
Vedno z svežim in inovativnim pristopom je v 50. letih uprizoril več Shakespearovih del, med njimi Milo za drago, Zimsko pravljico, Tita Andronika, Hamleta in Kralja Leara. Proti koncu tega obdobja je nanj vplival Antonin Artaud s svojim gledališčem krutosti. Pod temi načeli je leta 1964 režiral dramo Marat/Sade Petra Weissa, s katero si je pridobil mednarodno slavo.
Med njegovimi kasnejšimi odrskimi produkcijami, ki so bile večinoma uprizorjene v Parizu, kamor se je leta 1970 preselil in ustanovil raziskovalni center za gledališče, so bile Kaspar Petra Handkeja, Shakespearov Timon Atenski in leta 1985 deveturna dramatizacija indijskega epa Mahabharata, kasneje prirejena tudi za televizijo. Leta 2002 je za BBC režiral televizijsko produkcijo Hamleta.
Brook se je v svojem režijskem konceptu oddaljil od konvencionalnega odrskega podajanja besedil. V svojih uprizoritvah je pogosto uporabljal akrobacije, pantomimo, ritualne elemente ter s tem preusmeril pozornost od besed k dejanjem. Kot je leta 2005 zapisal časnik New York Times, mu je uspelo avantgardne pristope v uprizarjanju in igranju prenesti na institucionalne odre in preko slednjih do mainstream občinstev: "Rezultat je bil revolucionaren; uprizarjanje klasik se je spremenilo za vselej."
Prejel je več nagrad in priznanj.