Hermann Brill wird am 9. Februar 1895 als Sohn eines sozialdemokratisch gesinnten Schneidermeisters in Gräfenroda (Thüringen) geboren. Nach dem Besuch der Bürgerschule in Ohrdruf und des Lehrerseminars in Gotha ist er als Volksschullehrer tätig. 1912 tritt er der SPD bei. 1914 Kriegsfreiwilliger, 1916 verwundet, 1917 erneute freiwillige Meldung. Von 1918-1922 ist Hermann Brill Mitglied der USPD, 1919/20 Mitglied der verfassunggebenden Versammlung Thüringens, 1920-1933 Abgeordneter des Thüringischen Landtags, es folgen Anstellungen im Thüringischen Ministerium für Volksbildung und im Thüringischen Ministerium des Innern. 1924-1927 Jura-Studium in Jena, danach Mitglied des Staatsgerichtshofs Thüringen, 1932 Mitglied des deutschen Reichtags.
Seit Juni 1933 wird Hermann Brill mehrmals aus politischen Gründen festgenommen und im Juli 1933 aus dem Staatsdienst entlassen. 1934-1938 lebt er als freier Publizist in Berlin, schließt sich der Widerstandsgruppe „Deutsche Volksfront“ an. Im September 1938 wird er verhaftet und vom Volksgerichtshof zu zwölf Jahren Zuchthaus verurteilt. Aus dem Zuchthaus Brandenburg-Görden kommt er am 23. Dezember 1943 in das KZ Buchenwald. Dort ist er seit Februar 1944 Vorsitzender des illegalen Deutschen Volksfrontkomitees.
Nach der Befreiung verfasst Hermann Brill das „Buchenwalder Manifest der demokratischen Sozialisten“, ist Mitglied des thüringischen Verbands der SPD, Berater der amerikanischen Militärregierung in Weimar und bis Juli 1945 Regierungspräsident des Landes Thüringen. 1946 wird er Staatssekretär und Chef der Staatskanzlei des Hessischen Staatsministeriums. Im selben Jahr veröffentlicht er seine Manuskripte aus der Zeit des Widerstands unter dem Titel „Gegen den Strom“. 1949-1953 Mitglied des ersten Deutschen Bundestags, Lehrtätigkeit in Frankfurt und Speyer.
Hermann Brill stirbt am 22. Juni 1959 in Wiesbaden.