Тренерскую карьеру Брилин начинал в качестве консультанта фарм-клуба «Нью-Джерси Девилз», где отвечал за развитие молодых игроков. С 2012 по 2022 год Брылин работал помощником главных тренеров в клубах системы «дьяволов» в АХЛ, а с 2022-го по 2026-й входил в тренерский штаб основной команды из Нью-Джерси. Всего в системе «Девилз» специалист провел 14 лет.

В качестве игрока Брылин провел 13 сезонов в НХЛ и трижды становился обладателем Кубка Стэнли в составе «Нью-Джерси Девилз» — в 1995, 2000 и 2003 годах.

В составе сборной России тренер завоевал бронзовые медали чемпионата мира-2007 и молодежного чемпионата мира-1994, а также юношеского чемпионата Европы-1992.

В КХЛ Брылин выступал за СКА и новокузнецкий «Металлург».

Новый главный тренер минского «Динамо» Сергей Брылин возглавит и сборную Беларуси по хоккею.

На посту главного тренера минского «Динамо» Сергей Брилин сменил Дмитрия Квартальнова, который возглавлял команду с апреля 2023 года.

Напомним, что минувший сезон стал для «зубров» прорывным: куча рекордов, аншлаги на каждом домашнем матче, второе место на Западе и т.д. К сожалению, подопечные, на тот момент, Дмитрия Квартальнова не смогли во втором раунде справится с казанским «Ак Барсом» и, не смотря на прогнозы экспертов, не выиграли ни одной встречи и вылетели со счетом 0-4 в серии.

Однако пока громких подписаний от минчан не было, хотя команду покинули Виталий Пинчук, Вадим Мороз и Егор Бориков. Все трое подписали контракты новичков с клубами НХЛ. 

Основной костяк, на данный момент, будут составлять североамериканские хоккеисты, с которыми Сергей Брилин должен находить общий язык с полуслова.

Сенатор Дмитрий Басков прокомментировал назначение Сергея Брилина на пост главного тренера минского «Динамо»:

«Сергей Брилин назначен главным тренером. „Динамо“ искало тренера, который бы легко находил общий язык с легионерами и уделял большое внимание работе с молодежью — Сергей Брилин имеет опыт работы с молодежными командами в Северной Америке, у него не будет ни языкового, ни культурного барьера с игроками. Многие из тех, кто видел его работу в НХЛ уже давно прочили ему перспективы главного тренера, об этом ранее уже говорил и Александр Овечкин.

Брилин известен умением выстраивать коммуникацию и доверие в коллективе, а это критически важно, когда в составе много молодых ребят. Ждем от тренера хоккей, который даст результат и одновременно раскроет таланты. Лично я убежден, что для этого он обладает всеми необходимыми компетенциями. Отдельно хочу сказать, что это человек с именем в НХЛ, наши легионеры, да и в целом команда прекрасно понимают, что такое трехкратный обладатель Кубка Стэнли. Для них это бесспорный авторитет», — написал Басков.