Het kristalstelsel van brookiet is orthorhombisch.
Het is een oranje tot bruin mineraal met een Mohs-hardheid van 5,5 tot 6½ en een gemiddelde dichtheid van 4,11.
Brookiet is dubbel brekend, zoals alle orthorhombische mineralen en is biaxiale brekingsindices zeer hoog.
Brookiet is een bros mineraal, heeft een subconchoidale onregelmatige breuk en slechte splitsing in een richting evenwijdig aan de c-as en sporen van splitsing in een richting loodrecht op zowel de a-en de b kristal-assen.
Het is niet radioactief.
Bij temperaturen boven de 750°C, zal brookiet terugkeren naar de rutielstructuur.
