Fou erudit, jurista, paleògraf, professor a la Universitat de Lletres de Bordeus, arxivista departamental a la Gironda i historiador del passat històric d’Aquitània. Des del 1881, com a successor de Julià Bernat Alart i juntament amb els arxivistes Desplanque i Palustre, publicà alguns inventaris de les sèries dels fons antics de l’6Arxiu Departamental dels Pirineus Orientals de Perpinyà. Fou membre de l’Acadèmia de Bones Lletres de Barcelona i de l’Institut d’Estudis Catalans.
En el camp de l’arqueologia és autor de diversos estudis sobre les esglésies del Rosselló. També treballà en el camp de l’epigrafia. Els seus coneixements de dret el portaren a estudiar les fonts del dret rossellonès i les seculars institucions andorranes.
Entre les seves obres destaca La Coutume d’Andorre, publicada a París l’any 1907 i reeditada a Andorra el 1967. L’obra conté tot un estudi sobre les institucions andorranes, i especialment sobre el sistema de la casa, poc conegut en el context historiogràfic francès del moment. Desenvolupà els temes de la família, les regles de gestió del territori, la societat i les institucions andorranes, a partir de la compilació dels textos anteriors i dels arxius disponibles. Brutails també inclogué referències de textos i arxius antics, i testimoniatges directes, sobre la vigència del món rural i els usos tradicionals.
Aquest treball fou un encàrrec del copríncep francès, per tal de fer un balanç complet sobre les institucions i els costums andorrans, i donar una visió més científica del tema; i sobretot per explicar la història de les institucions andorranes des de la perspectiva de la historiografia francesa. Segons aquesta, se sospitava que el domini historiogràfic dels autors catalans i espanyols sobre Andorra afavoria el bisbe d’Urgell i les autoritats espanyoles. D’aquí sorgí una polèmica entre Brutails i autors com Pallerola i Valls i Taberner. L’estudi de Brutails –considerat un esbós per a una futura història crítica d’Andorra– es basà en la formació arxivística de l’autor, però donà uns resultats favorables a un punt de vista oficial francès sobre el coprincipat.
Seguint amb la seva visió francòfona, l’any 1891 publicà a París, després de deixar el càrrec d’arxiver departamental de Perpinyà, l’Étude sur la condition des populations rurales du Roussillon au Moyen-Âge (reed. a Ginebra el 1975). És un treball destacable pel que fa a la seva estructura de metodologia historiogràfica, i per la utilització de múltiples fonts arxivístiques que ocupen prop de la meitat de l’obra. Ja en les primeres ratlles de la llarga introducció-justificació, Brutails evoca la seva voluntat d’aportar una història del dret i dels costums rossellonesos, molt similars, segons l’autor, als d’Andorra i de Catalunya. Fonamentà la seva argumentació sobre una gran part de documents inèdits. Repassà de manera ordenada i lògica les condicions d’explotació del camp nord-català (prats, boscos, rius), els conreus i els seus mètodes, la ramaderia, l’habitació i el poble rural. S’interessà després pels diferents sistemes de compte (monedes, mesures), abans de passar a analitzar en detall l’entramat de la propietat de la terra (accessió, aprisió, alou, feu, etc.) i el seu contractualisme (emfiteusi, herència, violari, censal, etc.). Després comentà a bastament l’ampli ventall de drets que pressionava la pagesia (drets d’usatge, mals usos, etc.). Acabà el treball dirigint la seva anàlisi sobre els homes (jerarquia de la pagesia, família, senyor, funcions, etc.), la seva organització comunitària i el paper de l’Estat i de l’Església (pau i treva de Déu). En conjunt, Brutails mostra la poca diferència entre les institucions catalanes i franceses medievals. Aquesta obra suposà, en definitiva, una explicació racional i científica del mètode de funcionament de la pagesia catalana a un públic francès. Es tracta d’un estudi encara avui dia pioner i punt de partida de la major part dels treballs medievals sobre el món rural a la Catalunya del Nord.
D’entre les seves publicacions també destaquen: Étude sur l’esclavage en Roussillon du XIIIe siècle (1886), L’art religieux du Roussillon (1901, traduïda al català per Jaume Massó i Torrents), L’Archéologie du moyen Age et ses méthodes, études crítiques (1900), Précis d’archéologie du Moyen Age (1908) i Géographie monumentale de la France aux époques romane et gothique (1923).