Nasce in California, figlio di Mark Brody (un avvocato) e di Valerie Siefman (una designer), entrambi ebrei. Ha due fratelli minori, gemelli, di nome Sean e Matt. Adam è cresciuto nella periferia di San Diego passando molto tempo a praticare surf. Dopo essersi diplomato alla Scripps Ranch High School di San Diego, riesce a convincere i suoi genitori a mandarlo a Los Angeles per continuare gli studi, ma, invece di iscriversi al college, ingaggia un maestro di recitazione e un personal manager per iniziare una carriera d'attore.
Nel 2000, dopo un anno di audizioni Adam ottiene il ruolo di Barry Williams nel film TV Growing up Brady. Successivamente ottiene ruoli in alcune serie televisive, tra cui Giudice Amy. Nel 2001 interpreta una piccola parte in American Pie 2. Nel 2002 entra a far parte del cast della serie televisiva Una mamma per amica nel ruolo di Dave Rygalski.[1] La svolta nella carriera di Adam Brody arriva nel 2003, quando dopo diverse audizioni, ottiene la parte di Seth Cohen nel telefilm The O.C.. La serie ha un enorme successo e permette all'attore di raggiungere la fama internazionale. Adam recita in The O.C.[1] fino alla conclusione della serie, nel 2007, ed è tra i pochi attori del cast a partecipare a tutti i 92 episodi.
Avrebbe dovuto interpretare Barry Allen/Flash nel film di George Miller dedicato alla Justice League, Justice League: Mortal,[2] che a causa dello sciopero degli sceneggiatori e a vari problemi produttivi fu cancellato dopo un'intensa pre-produzione. Ha ottenuto un ruolo in Poliziotti fuori - Due sbirri a piede libero, uscito nel 2010, in cui tra i protagonisti figura anche Bruce Willis. L'anno successivo è nel cast di Scusa, mi piace tuo padre.[3] Nel 2015 è protagonista accanto a Lisa Joyce della serie TV Billy&Billie,[4] inoltre viene annunciato che farà parte del cast di una nuova serie tv per la Cbs dove interpreterà Andrew, un quarantenne la cui pacifica esistenza viene sconvolta dal ritorno del suo amore giovanile.
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Nel 2016 produce e prende parte al cast, al fianco di Ron Perlman, Otmara Marrero e Edi Gathegi, della serie tv statunitense StartUp nel ruolo di "Nick Talman", un banchiere di Miami, nonché uno dei protagonisti della storia.
Viene distribuita in Italia dalla piattaforma Netflix nel corso del 2021.
Dal 2003 al 2006 è stato fidanzato con l'attrice Rachel Bilson, co-star nella serie The O.C..
All'inizio del 2013 inizia a frequentare l'attrice Leighton Meester, e nel novembre dello stesso anno i due si fidanzano.[7] Nel febbraio 2014 si sposano con una cerimonia privata[8] e il 4 agosto 2015 nasce la primogenita della coppia: Arlo Day Brody.[9][10] Nel settembre 2020 annunciano la nascita del secondogenito.[11][12]
Fleishman a pezzi (Fleishman Is in Trouble) – miniserie TV, 8 puntate (2022)
Doppiatori italiani
Nelle versioni in italiano delle opere in cui ha recitato, Adam Brody è stato doppiato da:
Marco Vivio in The Ring, Scusa, mi piace tuo padre, New Girl, StartUp, Isabelle - L'ultima evocazione, Single Parents, The Race - Corsa mortale, Detective in erba, Mrs. America, Fleishman a pezzi, American Fiction
Patrizio Cigliano in The O.C., Thank You for Smoking, The League, Benvenuti nella giungla, SWOP: I sesso dipendenti
Andrea Mete in American Pie 2, Una donna promettente
Francesco Pezzulli in Mr. & Mrs. Smith, Poliziotti fuori - Due sbirri a piede libero
Nanni Baldini in Il bacio che aspettavo, L'amore in valigia