Chief Innovation Officer del Boston Children's Hospital e docente di Pediatria e Informatica Biomedica alla Harvard Medical School.
Dirige il gruppo di epidemiologia computazionale presso il Children's Hospital Informatics Program di Boston. Si è formato come epidemiologo all'Università di Yale.
Nel complesso, il suo programma di ricerca mira ad avere un impatto sul monitoraggio, il controllo e la prevenzione delle malattie. Ha svolto studi all'avanguardia nello sviluppo e nell'applicazione del data mining e della citizen science alla salute pubblica, compresa HealthMap. Milioni di persone e molti organismi internazionali utilizzano le sue scoperte. Ha ricevuto prestigiosi riconoscimenti dalla Biblioteca Nazionale del Congresso e dallo Smithsonian. Svolge attività come consulente per numerose agenzie sulla sorveglianza della salute pubblica in tempo reale, tra cui OMS e Presidenza degli Stati Uniti d'America.
Gli è stato assegnato il Presidential Early Career Award for Scientists and Engineers, il più alto riconoscimento conferito dal governo degli Stati Uniti a scienziati di spicco e il Lagrange Prize per i risultati internazionali nelle scienze della complessità. Brownstein è consulente sanitario di Uber e Google, nonché co-fondatore delle aziende sanitarie digitali Epidemico e Circulation. È autore di oltre 250 articoli peer-reviewed sull'epidemiologia e la salute pubblica. Questo lavoro è stato ampiamente riportato in pubblicazioni specialistiche e testate conosciute in tutto il mondo, tra cui New England Journal of Medicine, Science, Nature, The New York Times, The Wall Street Journal, CNN, National Public Radio e BBC.