Карьера Брюстер дебютировала с эпизодической роли в дневной мыльной опере «Все мои дети» в 1995 году. Вскоре после этого она получила роль Никки Мэнсон в мыльной опере «Как вращается мир», которая в 1997 году принесла ей номинацию на премию «Дайджеста мыльных опер» лучшей молодой актрисе[4]. Параллельно с работой в мыле, Брюстер обучалась актёрскому мастерству и в 1998 году дебютировала на большом экране с одной из главных ролей в подростковом триллере «Факультет»[3]. В следующем году она появилась в мини-сериале «Шестидесятые», вскоре ушла из мыльной оперы, а в 2001 году снялась с Камерон Диас в фильме «Невидимый цирк»[3]. Прорывом в карьере Брюстер стала роль в фильме 2001 года «Форсаж», вскоре после чего она регулярно попадала на верхние строчки в рейтинги самых сексуальных женщин мира. Дополнительный интерес прессы к Брюстер в тот период вызвал её роман с Марком Уолбергом[3]. Хотя фильм имел большой успех, она решила продолжить обучение и в следующий раз появилась на экране лишь в 2004 году, сыграв в провальной комедии «Шпионки». Следом она сыграла главную роль в независимой драме «Рядом с Грейс», а в 2006 году появилась напротив Джеймса Франко в фильме «Поединок». В том же году она сыграла главную роль в фильме ужасов «Техасская резня бензопилой: Начало», самом коммерчески успешном проекте, где она играла ведущую роль. В 2007 году Брюстер предприняла попытку вернуться на телевидение с главной ролью в пилоте «Мистер и миссис Смит» для ABC, основанном на одноименном фильме с Анджелиной Джоли[5][6]. Пилот имел огромный бюджет, однако канал решил его не заказывать для последующей трансляции[7]. Брюстер следом была приглашенной звездой в нескольких эпизодах сериала «Чак», а после вернулась к своей роли во франшизе «Форсаж». Она снялась в фильмах «Форсаж 4» (2009), «Форсаж 5» (2011) и «Форсаж 6» (2013). В начале 2011 года Брюстер была приглашена на роль Элены Рамос в телесериал «Даллас», который является продолжением одноименного телесериала 1978—1991 годов. Её персонаж является одной из двух ведущих женских героинь, а сериал стартовал в июне 2012 года