Am 21. Juni 2018 wählten die Dallas Mavericks Brunson in der zweiten Runde mit dem 33. Draftpick. Er war nach Mikal Bridges (zehnter Pick), Donte DiVincenzo (17. Pick) und Omari Spellman (30. Pick) bereits der vierte Villanova-Spieler, der in der NBA-Draft 2018 ausgewählt wurde. Brunson spielt daraufhin zunächst die NBA Summer League 2018 und erhielt dann einen Vierjahresvertrag bei den Mavericks. Er gab sein NBA-Debüt am 17. Oktober 2018 und erzielte dabei drei Punkte, einen Rebound und einen Assist. Am 5. Januar 2019 wurde er von der Vereinigung der Sportjournalisten Philadelphias ("Philadelphia Sports Writers Association)" als Amateursportler des Jahres 2018 ausgezeichnet und erzielte am selben Abend mit 13 Punkten und elf Rebounds das erste Double-Double seiner Profikarriere. Am 12. März 2019 erzielte Brunson seinen Karrierehöchstwert von 34 Punkten. In der Saison war Brunson zumeist Ersatzspieler.