1987 erkrankte Brosnans Frau Cassandra Harris, mit der er seit 1980 verheiratet war, an Krebs. Nach ihrem Tod 1991 gründete Brosnan eine Stiftung für die Krebsforschung. Aus der Ehe mit Harris hat Brosnan einen Sohn. Außerdem hat er Harris’ zwei Kinder aus deren erster Ehe adoptiert.

Seit 2001 ist Brosnan mit der Journalistin Keely Shaye Smith verheiratet, mit der er zwei Kinder hat. Zusammen mit ihr engagiert er sich stark für den Umweltschutz, was ihm unter anderem 2007 die Goldene Kamera einbrachte. Zudem ist er Mitglied der Sea Shepherd Conservation Society und unterstützt die Organisation aktiv.

• 1979: Rififi am Karfreitag (The Long Good Friday)
• 1980: Mord im Spiegel (The Mirror Crack'd)
• 1985: Nomads – Tod aus dem Nichts (Nomads)
• 1986: Das vierte Protokoll (The Fourth Protocol)
• 1987: Ein Mann wie Taffin (Taffin)
• 1988: Die Täuscher (The Deceivers)
• 1988: Noble House (TV-Mehrteiler)
• 1989: In 80 Tagen um die Welt
• 1989: Der Gentleman-Coup (The Heist)
• 1990: Mr. Johnson (Mister Johnson)
• 1991: Mord 101 (Murder 101)
• 1991: Verhängnisvolle Leidenschaft (Victim Of Love)
• 1992: Der Rasenmähermann (The Lawnmower Man)
• 1992: Hydrotoxin – Die Bombe tickt in Dir (Live Wire)
• 1993: Death Train (Detonator)
• 1993: Labyrinth – Liebe ohne Ausweg (Entangled)
• 1993: Mrs. Doubtfire – Das stachelige Kindermädchen (Stuart Dunmeyer)
• 1993: Broken Chain (The Broken Chain)
• 1994: Aus der Wiege gerissen (Don't Talk to Strangers)
• 1994: Perfect Love Affair (Love Affair)
• 1995: Die Rembrandt-Connection (Night Watch)
• 1995: James Bond 007: GoldenEye
• 1996: Liebe hat zwei Gesichter (The Mirror Has Two Faces)
• 1996: Mars Attacks!
• 1997: Dante’s Peak
• 1997: James Bond 007: Der Morgen stirbt nie (Tomorrow Never Dies)
• 1997: Kevin Johnson – Ein Mann verschwindet (The Disappearance of Kevin Johnson)
• 1997: Robinson Crusoe
• 1998: Der amerikanische Neffe (The Nephew)
• 1999: Grey Owl
• 1999: Die Thomas Crown Affäre (The Thomas Crown Affair)
• 1999: James Bond 007: Die Welt ist nicht genug (The World Is Not Enough)
• 2001: Der Schneider von Panama (The Tailor of Panama)
• 2002: Evelyn
• 2002: James Bond 007: Stirb an einem anderen Tag (Die Another Day)
• 2003: Laws of Attraction
• 2004: After the Sunset
• 2005: Mord und Margaritas (The Matador)
• 2006: Seraphim Falls
• 2006: Spiel mit der Angst (Butterfly on a Wheel)
• 2007: Married Life
• 2008: Mamma Mia!