Ya como amateur, fue campeón nacional de fondo en carretera en 1919.
En 1920 pasó a ser profesional y consiguió ser campeón nacional júnior.
Fue contemporáneo de otras dos leyendas del ciclismo italiano, Costante Girardengo y Alfredo Binda.
No rindió tan bien, sin embargo, en el Tour de Francia, donde sólo logró un triunfo de etapa en 1924, única edición en la que participó y que acabó abandonando.
Otros grandes triunfos de Brunero incluyen dos Giro de Lombardía (1923 y 1924) y una Milán-San Remo (1922).