赢得马萨诸塞州的参议员席位，随后于1972年连任。他是20世纪美国仅有的两位黑人参议员之一，也是美国南北内战结束后的第一位，当时的参议员由州议会任命而非民选。在布鲁克以后，仅有奥巴马于2004年进入联邦参议院。布鲁克被看作是一位中立派。1974年当水门事件引发美国全国关注的时候，他是首批要求尼克松总统辞职的议员之一。他也因为对民权的关注而反对尼克松提名的两位最高法院大法官人选。布鲁克还被看作是一位共识的构筑者，他支持公平住房立法，也支持改善与中国的关系。1978年，他在争取第三任期的选举中失利。随后，布