پدرش دکتر جراح و مادرش معلم مدرس بود. وی ابتدا به تحصیل در رشته فیزیک در دانشگاه کلمبیا پرداخت اما علاقه‌اش به سینما آن قدر زیاد بود که تحصیلاتش را نیمه کاره رها کرد و در کالج سینمایی سارا لانکس نیویورک ثبت نام کرد.
دی پالما در دهه ۶۰ میلادی چندین فیلم کوتاه ساخت. اولین فیلم بلندش جشن عروسی نام داشت که یک کمدی سیاه و سفید و بود و با بودجه‌ای ۱۰۰ هزار دلاری تولید کرد.
وی در ۱۹۶۸ فیلم تصادفات را که آن هم یک کمدی بود با شرکت جاناتان واردم و رابرت دنیرو ساخت. فروش نسبتا خوب فیلم و بردن جایزه خرس نقره‌ای جشنواره برلین باعث ساخته شدن قسمت دوم آن با نام سلام مامان در سال۱۹۷۰ شد.
فیلم بعدی دی پالما اطلاع یافتن درباره خرگوشان (۱۹۷۲) نام داشت که یک کمدی نه چندان دلچسب و پر دیالوگ بود و حتی حضور ستارگانی چون اورسون ولز و کاترین راس نتوانست مانع از شکست تجاری آن شود.
برایان دی پالما در زمره کارگردانان جوان و تازه نفس دهه ۱۹۷۰ بود. از هم نسلان مارتین اسکورسیزی، فرانسیس فورد کاپولا، استیون اسپیلبرگ و جورج لوکاس که پیش قراولان سینمای نوی آمریکا به حساب می‌آیند. اینها افرادی هستند که هر کدام با سبک مخصوص خود سینمای معاصر آمریکا را شکل دادند.
دوران جدید فیلمساز دی پالما از سال ۱۹۷۳ و با ساخت فیلم خواهران آغاز شد. این فیلم با سرمایه شخصی دی پالما و بر خلاف فیلمهای قبلیش در نیویورک و به دور از هالیوود ساخته شد.
وی کارگردان مشهور آمریکایی با بیش از ۴۰ سال سابقه است که عمده شهرت دی پالما به خاطر کارگردانی ۴ فیلم مطرح و پرفروش آمریکائی به نام های کوری٬ صورت زخمی٬ تسخیر ناپذیران و ماموریت غیر ممکن ۱ می‌باشد.
برخی از آثار هنری برایان دی پالما:
- Murder a la Mod -۱۹۶۸
- Greetings -۱۹۶۸
- Hi, Mom! -۱۹۷۰
- Get to Know Your Rabbit -۱۹۷۲
- Sisters -۱۹۷۳
Phantom of the Paradise -۱۹۷۴
- Obsession -۱۹۷۶
- Carrie (۱۹۷۶)
- The Fury -۱۹۷۸
- Home Movies -۱۹۸۰
- Dressed to Kill -۱۹۸۰
- Blow Out -۱۹۸۱
- Scarface -۱۹۸۳
- Body Double -۱۹۸۴
- Wise Guys -۱۹۸۶
- The Untouchables -۱۹۸۷
- Casualties of War -۱۹۸۹
- The Bonfire of the Vanities -۱۹۹۰
- Raising Cain -۱۹۹۲
- Carlito's Way -۱۹۹۳
- Mission: Impossible -۱۹۹۶
- Snake Eyes -۱۹۹۸
- Mission to Mars -۲۰۰۰
- Femme Fatale -۲۰۰۲
- The Black Dahlia -۲۰۰۶
- Redacted -۲۰۰۷
- Passion -۲۰۱۲
