Brain Drill сформировалась в качестве сайд-проекта в 2005 году Дилан Раскин, после ухода из своей основной группы Burn at the Stake, Дилан искал барабанщика, и в итоге нашел Марко Питруцелла (бывшего барабанщика Vile, Vital Remains, The Faceless и других металлических групп). После нескольких месяцев джем-сейшенов к группе присоединился вокалист Стив Ратжен. Трио отправилось в Ultimate Studios с продюсером Заком Ореном и записало EP с 6 композициями, названную The Parasites, в марте и мае 2006 года. Тогда же Ратжен покинул группу, и его заменили бывшим вокалистом Dead Syndicate Андре Корньехо. Бывший басист группы Vile Джефф Хьюелл был взят в группу в качестве нового и стал постоянным членом. Ратжен в конечном итоге вернулся на место вокалиста.
В интервью 2007 года басист Cannibal Corpse, Алекс Вебстер, рекомендовал Brain Drill для Metal Blade Records, которые подписали контракт с группой в том же году. Группа снова пошла в Ultimate Studios с Заком Ореном, на этот раз для работы над первым полноформатным альбом, записанным в августе 2007 года. Apocalyptic Feasting был выпущен 5 февраля 2008 года на Metal Blade.
В 2009 году участники вновь собрались вместе для того, чтобы записать новый полнометражный альбом, получивший название «Quantum Catastrophe». Альбом увидел свет 11 мая 2010 года. В том же году был выпущен клип на песню «Beyond Bludgeoned».
После пятилетнего перерыва, Дилан опять решил собрать группу воедино и записать очередной полнометражный альбом. К этому времени группу покинули Рон Кейси и Айвен Мунгия. На место Рона Кейси Дилан пригласил Алекса Бента. В 2015 году группа приступила к записи нового альбома, процесс работы над которым Дилан регулярно освещал в социальной сети Facebook и на YouTube.
В 2016 году, когда большая часть работы уже была закончена, группу неожиданно покидает Стив Ратжен, и в качестве его замены Дилан приглашает Трэвиса Моргана, с которым перезаписывает все вокальные партии сначала.
2 июля 2016 года Brain Drill выпустили третий по счёту полнометражный альбом, который получил название «Boundless Obscenity». Альбом получил по большей части положительные отзывы от поклонников группы.
12 апреля 2017 года в свет выходит клип на песню «Infinite Oblivion».
Во время прямой трансляции на официальной странице группы в Facebook в конце 2016 года, Дилан заявил, что пока группа не планирует отправляться в турне.
