En 1972, il est engagé par Bernie Ecclestone dans l'écurie officielle Brabham en Formule 1. Dès son premier Grand Prix, chez lui en Argentine, il réalise la pole position. Avant lui, seul Mario Andretti en 1968 (qui, avant sa pole position à Watkins Glen, comptait une participation avortée au Grand Prix d'Italie) avait réalisé cette performance et il faut attendre Jacques Villeneuve en 1996 pour voir une telle performance rééditée. Il connaît moins de réussite en course où une usure prématurée de ses pneus le relègue en septième position, hors des points. Exceptée une victoire au Grand Prix du Brésil (disputé hors-championnat), cette pole position reste son seul fait d'armes marquant de la saison. Il doit attendre le Grand Prix du Canada, en fin d'année, pour inscrire ses premiers points grâce à une quatrième place. À sa décharge, son coéquipier Graham Hill, double champion du monde, n'a guère obtenu plus de résultats. En 1973, le niveau de compétitivité des Brabham s'améliore et Reutemann monte sur ses premiers podiums, au Grand Prix de France sur le Circuit Paul-Ricard puis au Grand Prix des États-Unis sur le Circuit de Watkins Glen et termine le championnat en septième position.