Nació en los aledaños de Santa Rosa de Río Primero (Córdoba) el 16 de marzo de 1840. Era el cuarto de diez hermanos, que vivían de las tareas rurales de su padre. Creció en el seno de una familia de profunda vida cristiana. Dos de sus hermanas fueron religiosas del Huerto. Habiendo ingresado al Colegio Seminario Ntra. Sra. de Loreto el 5 de marzo de 1856, fue ordenado sacerdote el 4 de noviembre de 1866. Como ayudante de las tareas pastorales de la Catedral de Córdoba, desempeñó su ministerio sacerdotal durante la epidemia de cólera que desbastó a la ciudad. Siendo Prefecto de Estudios del Seminario Mayor, obtuvo el título de Maestro en filosofía por la Universidad de Córdoba. A fines de 1869 asumió el extenso Curato de San Alberto de 4.336 kilómetros cuadrados. Con poco más de 10.000 habitantes que vivían en lugares distantes sin caminos y sin escuelas. Incomunicados por las Sierras Grandes de más de 2.000 metros de altura. El estado moral y la indigencia material de sus habitantes eran lamentables.
El corazón apostólico de Brochero no se desanima, sino que desde ese momento dedicara su vida toda no sólo a llevar el Evangelio sino a educar y promocionar a sus habitantes. Al año siguiente de llegar, comenzó a llevar a hombres y mujeres a Córdoba, para hacer los Ejercicios Espirituales. Recorrer los 200 kilómetros requería tres días a lomo de mula, en caravanas que muchas veces superaban las quinientas personas. Más de una vez fueron sorprendidos por fuertes tormentas de nieve. Al regresar, luego de nueve días de silencio, oración y penitencia sus feligreses iban cambiando de vida, siguiendo el Evangelio y buscando el desarrollo económico de la zona.
En 1875, con la ayuda de sus feligreses, comenzó la construcción de la Casa de Ejercicios de la entonces Villa del Transito (localidad que hoy lleva su nombre). Fue inaugurada en 1877 con tandas que superaron las 700 personas, pasando por la misma, durante el ministerio parroquial del Siervo de Dios, más 40.000 personas. Para complemento construyó la casa para las religiosas, el Colegio de niñas y la residencia para los sacerdotes. Con sus feligreses construyó más de 200 kilómetros de caminos y varias iglesias, fundó pueblos y se preocupó por la educación de todos. Solicitó ante las autoridades y obtuvo mensajerías, oficinas de correo y estafetas telegráficas.
Proyectó el ramal ferroviario que atravesaría el Valle de Traslasierra uniendo Villa Dolores y Soto para sacar a sus queridos serranos de la pobreza en que se encuentran. «abandonados de todos pero no por Dios», como solía repetir. Predicó el Evangelio asumiendo el lenguaje de sus feligreses para hacerlo comprensible a sus oyentes. Celebró los sacramentos, llevando siempre lo necesario para la Misa en las ancas de su mula. Ningún enfermo quedaba sin los sacramentos, para lo cual ni la lluvia ni el frío lo detenían. «Ya el diablo me va a robar un alma», decía.
Se entregó por entero a todos, especialmente a los pobres y alejados, a quienes buscó solicitadamente para acercarlos a Dios. Pocos días después de su muerte, el diario católico de Córdoba escribe: «Es sabido que el Cura Brochero contrajo la enfermedad que lo ha llevado a la tumba, porque visitaba largo y hasta abrazaba a un leproso abandonado por ahí». Debido a su enfermedad, renunció al Curato, viviendo unos años con sus hermanas en su pueblo natal. Pero respondiendo a la solicitud de sus antiguos feligreses, regresó a su casa de Villa del Tránsito, muriendo leproso y ciego el 26 de enero de 1914.