Fondant son célèbre quartet dès 1951, il acquit une renommée internationale à la fin de la décennie, avec notamment le saxophoniste Paul Desmond, le bassiste Eugene Wright et le batteur Joe Morello. Le Dave Brubeck Quartet sortit le premier album de jazz vendu à plus d'un million d'exemplaires, « Time Out » (1959), qui contenait le titre emblématique « Take Five ». Le style de composition de Brubeck fusionnait des éléments classiques et jazz, créant ainsi un troisième courant musical, utilisant l'atonalité, l'improvisation, des signatures rythmiques atypiques et des rythmes complexes. Brubeck continua à produire de la musique jusqu'à sa mort en 2012.