Sede vescovile è la città di Brno, dove si trova la cattedrale dei Santi Pietro e Paolo. Nel territorio sorgono due basiliche minori: la basilica dell'Assunzione della Beata Vergine Maria e San Nicola a Žďár nad Sázavou; e la basilica dell'Assunzione della Beata Vergine Maria a Brno.
La diocesi fu eretta da papa Pio VI il 5 dicembre 1777 con la bollaInter plurima,[1] ricavandone il territorio dalla diocesi di Olomouc, che lo stesso giorno è stata elevata ad arcidiocesimetropolitana con la bolla Suprema dispositione. L'erezione della diocesi aveva come base la presenza del capitolo della collegiata di San Pietro, fondato del 1276, a testimonianza di questo legame fu proprio il prevosto della collegiata dei Santi Pietro e Paolo a essere scelto come primo vescovo. Il capitolo fu mantenuto nella sua composizione di un decano mitrato e nove canoniciprebendati, di cui cinque con obbligo di residenza ed elevato alla dignità di capitolo cattedrale. All'imperatrice Maria Teresa, che aveva avuto una parte importante nell'erezione della diocesi, e ai suoi successori fu concesso il diritto di presentazione del nuovo vescovo a ogni sede vacante.
A seguito dello smembramento della Cecoslovacchia nel 1938 il suo territorio fu diviso e a Mikulov fu eretto un vicariato generale, che fu poi abolito nel 1945, quando si ricostituì la Cecoslovacchia. Nel frattempo la sede vescovile era vacante, il nuovo vescovo Karel Skoupý fu nominato nel 1946. Dovette affrontare la persecuzione comunista, nel 1950 il seminario fu chiuso dalle autorità, che impedirono al vescovo di esercitare il suo ufficio fino al 1968 (primavera di Praga). Dopo la morte di Karel Skoupý nel 1972 la sede di Brno restò vacante fino al crollo del comunismo.
Nel 1999 la diocesi si è data una nuova organizzazione territoriale.
Cronotassi dei vescovi
Si omettono i periodi di sede vacante non superiori ai 2 anni o non storicamente accertati.
Matthias Franz von Chorinsky † (15 dicembre 1777 - 30 ottobre 1786 deceduto)
Johann Baptist Lachenbauer, O.Cr. † (29 gennaio 1787 - 22 febbraio 1799 deceduto)
Vinzenz Joseph Franz Sales von Schrattenbach † (11 agosto 1800 - 25 maggio 1816 deceduto)
Wenceslas Urban von Stuffler † (28 luglio 1817 - 24 maggio 1831 deceduto)
Franz Anton Gindl † (2 luglio 1832 - 23 gennaio 1841 nominato vescovo di Gurk)