Après avoir oeuvré plusieurs années pour la télévision, à la fois comme acteur et scénariste, Albert Brooks se lance dans le cinéma en 1976, date à laquelle Martin Scorsese lui offre un rôle dans Taxi Driver.

Il jongle alors avec ses casquettes de réalisateur et d'acteur, se mettant lui-même en scène (en 1996 dans la comédie dramatique Mother avec Debbie Reynolds ou encore dans La Muse en 1999, film dans lequel il donne la réplique à Sharon Stone, Andie MacDowell et Jeff Bridges), mais tournant de temps en temps devant la caméra d'autres réalisateurs (La Quatrième Dimension, qui regroupe des courts métrages de Joe Dante et Steven Spielberg entre autres ou encore Hors d'atteinte de Steven Soderbergh).

Particulièrement populaire outre-Atlantique, Albert Brooks se montre néanmoins très discret sur les écrans. Privilégiant le travail de l'ombre, il prête parfois sa voix à des films d'animation, doublant le tigre du Dr. Dolittle, Marlin (le compagnon de Nemo), ou encore Russ Cargill dans Les Simpson - le film en 2007.

Rares, ses apparitions sur grand écran sont généralement remarquées. Ainsi, après quelques années d'absence au premier plan, il apparaît en 2003 dans Espion mais pas trop !, avec Michael Douglas et s'illustre quatre ans plus tard en tant que terrifiant gangster aux côtés de Ryan Gosling dans Drive, film qui remporte le Prix de la mise en scène au Festival de Cannes 2011.