Escocés de nacimiento, pero con ascendencia católico-irlandesa, Brian Cox se formó como intérprete en la London Academy of Music and Dramatic Art. Destacó como uno de los alumnos más brillantes de su generación y una vez graduado ingresó en el Royal National Theatre, donde se reivindicó sobre las tablas de los mejores teatros de la capital inglesa. Su prestigio no dejó de crecer y, poco tiempo después, entró a formar parte de la prestigiosa Royal Shakespeare Company, paso previo a su debut en la gran pantalla, después de un puñado de años acumulando experiencia en la pequeña pantalla, en 1971 con Nicolás y Alexandra.

Siguió siendo un actor eminentemente teatral y televisivo hasta finales de los 80. Papeles en películas como Hunter (donde daba vida al mismísimo Hannibal Lecter) o Agenda oculta lo pusieron en órbita a tiempo de convertirse en uno de los secundarios más cotizados del cine anglosajón. Rob Roy, Braveheart, The Boxer, Medidas desesperadas, El caso Bourne, El ladrón de orquídeas, Troya, Match Point, Zodiac, Red y secuela, El origen del Planeta de los Simios, Mindscape, Pixels, El último acto, Morgan, La autopsia de Jane Doe o Churchill lo afianzan entre los secundarios más grandes de la industria.