I sluttspillet ledet Brady Patriots til seier mot Indianapolis Colts i divisjonsrunden, 20–3, og Pittsburgh Steelers i AFC Championship-kampen 41–27. Brady sin sesongs beste kamp i Pittsburgh til tross for at han trengte intravenøs behandling kvelden før da han hadde en kroppstemperatur på . Mot NFLs beste forsvar oppnådde han en passer rating på 130,5, hans høyeste i sesongen. Den 6. februar 2005 sikret Patriots en knapp seier mot Philadelphia Eagles, 24–21, i Super Bowl XXXIX i Alltel Stadium i Jacksonville, Florida. Brady kastet for 236 yards og 2 touchdowns mens han sikret Patriots' tredje ligatittel på fire år. De ble det første laget siden Dallas Cowboys i 1992–1995 til å vinne tre Super Bowls på fire år.