Nel 1986 è il primo artista italiano a vincere il Concorso Čaikovskij di Mosca che lo proietta sulla scena internazionale. Viene invitato dalle più prestigiose orchestre, tra le quali cui London Philharmonic, Royal Philharmonic, Munich Philharmonic, Philadelphia Orchestra, Mahler Chamber Orchestra, Orchestre National de France, NHK Symphony di Tokyo, Filarmonica della Scala, Accademia di Santa Cecilia; lavora con direttori quali Valery Gergiev, Zubin Mehta, Riccardo Muti, Yuri Temirkanov, Riccardo Chailly, Ton Koopman, Seiji Ozawa, Daniele Gatti, Myung Whun Chung e Claudio Abbado.
Brunello si presenta sempre più di frequente nella doppia veste di direttore e solista dal 1994, anno di fondazione dell’Orchestra d’Archi Italiana, con la quale ha una intensa attività sia in Italia che all’estero.
Nell’ambito della musica da camera Brunello collabora con celebri artisti, tra i quali Gidon Kremer, Martha Argerich, Frank Peter Zimmermann, Yuri Bashmet, Maurizio Pollini, Andrea Lucchesini, Valery Afanassiev e i Quartetti Borodin e Alban Berg.
Nella sua vita artistica Brunello riserva ampio spazio ai progetti che coinvolgono forme d’arte diverse (letteratura, filosofia, scienza, teatro), integrandoli con il suo repertorio tradizionale. Interagisce con attori e musicisti di altra estrazione culturale, quali Uri Caine, Paolo Fresu, Marco Paolini, Gianmaria Testa, Margherita Hack, Moni Ovadia e Vinicio Capossela.
Nel 2008 Deutsche Grammophon ha pubblicato un CD con il Triplo Concerto di Beethoven diretto da Claudio Abbado, mentre l’etichetta EGEA Records ha dedicato all’artista una collana intitolata “Brunello Series” composta da vari Cd: “Odusia”, odissea musicale nella cultura del Mediterraneo, “Brunello and Vivaldi”, “Violoncello and” per violoncello solo, “Schubert e Lekeu” con Andrea Lucchesini e le Suites di Bach.
Tra i principali impegni di Mario Brunello per la stagione concertistica 2010/11 figurano concerti con la London Symphony Orchestra a Londra, con l’Orchestra del Teatro alla Scala di Milano, con la San Francisco Symphony.
Mario Brunello ha studiato con Adriano Vendramelli, perfezionandosi in seguito con Antonio Janigro.
È stato nominato Accademico di Santa Cecilia. Suona un prezioso violoncello Maggini del 1600, appartenuto a Franco Rossi.
