Brandon James Routh nació el 9 de octubre de 1979 en Des Moines, Iowa, EE. UU.
Routh tuvo su primer papel importante en un episodio en 1999 de la comedia de la ABC, de poca duración, Odd Man Out, y también hizo una aparición en Gilmore Girls en 2000. Consiguió un papel en la serie de la ABC, One Life to Live, originando el papel de Seth Anderson en 2001-2002. Posteriormente siguió apareciendo en series como Cold Case, un drama policiaco de la CBS y el gran éxito de la NBC Will & Grace.
En el cine Routh fue seleccionado para interpretar a Superman en la película Superman Returns, aunque la película no gozó de un gran éxito. En el 2010 vuelve a incursionar en el séptimo arte, esta vez como actor de reparto en Scott Pilgrim vs. los ex de la chica de sus sueños, dirigida por Edgar Wright.
El 7 de julio de 2014, se informó que Routh volvería a jugar a los superhéroes, pero ahora sería como Ray Palmer / The Atom en The CW's Arrow. Fue un personaje recurrente durante la tercera temporada de la serie, que se estrenó el 8 de octubre de 2014.
En febrero de 2015, se anunció que se estaba desarrollando una serie spin-off que coprotagonizaría a Routh como The Atom; junto con Wentworth Miller, Victor Garber y Caity Lotz. El programa, Legends of Tomorrow de DC se estrenó en enero de 2016.
Frecuentemente dice que lo único bueno que vino de sus varios años luchando para encontrar el éxito en Hollywood fue conocer a su novia de mucho tiempo, Courtney Ford, en una cafetería después de otra audición fallida. Se comprometieron el 23 de agosto de 2006 y se casaron el 24 de noviembre de 2007.
