Вулиця виникла у першій половині XX століття, мала назву (2-й) Межигірський провулок. Сучасна назва на честь російського поета Валерія Брюсова — з 1955 року[1]. До середини 1980-х років існував також провулок Брюсова (пролягав перпендикулярно до вулиці Брюсова).
Під час знесення старої забудови у 1980-ті роки вулицю значно скорочено. Нині тут знаходиться кілька приватних житлових будинків.