Brooks joue au hockey universitaire pour l'Université du Minnesota, et il y revient pour accepter le rôle d'entraîneur en 1972. Il guide finalement les Golden Gophers à trois championnats de la NCAA. Ses succès lui permettent d'être nommé entraîneur de l'équipe américaine olympique de 1980. Vingt ans plus tôt, il avait été le dernier joueur retranché de l'équipe américaine qui a décroché l'or à Squaw Valley.
Même si la formation des États-Unis est complètement composée de joueurs amateurs, elle affiche un dossier de 4-0 avec une nulle en ronde préliminaire, puis elle surprend l'Union soviétique dans son premier match des rondes finales, venant de l'arrière pour l'emporter 4-3. Deux jours plus tard, une autre remontée permet aux Américains de défaire la Finlande 4-2 et de remporter la médaille d'or.
Brooks devient l'entraîneur des Rangers de New York en 1981. Il occupe également le rôle d'entraîneur des North Stars du Minnesota, des Devils du New Jersey et des Penguins de Pittsburgh, compilant une fiche de 219-219 avec 66 matchs nuls dans la LNH. Il dirige l'équipe française olympique en 1998 avant de retourner derrière le banc des États-Unis aux Jeux olympiques de 2002 à Salt Lake City, où les Américains sont vaincus par le Canada en grande finale.
Brooks meurt dans un accident de voiture le 11 août 2003. Il est intronisé à titre posthume au Temple de la renommée du hockey en 2006.