Ее первой гонкой на Кубке мира стал слалом в Лиенце 29 декабря 2005 года . После этого он не использовался снова до января 2007 года в суперкомбинации Альтенмаркт-Цаухензее , где занял 29-е место, где получил свои первые очки на Кубке мира. 24 ноября 2007 года она неожиданно заняла пятое место в гигантском слаломе на Панораме . После двух лет без попадания в топ-10 ей удалось снова занять пятое место в гигантском слаломе в Аспене 28 ноября 2009 года . На зимних Олимпийских играх 2010 года в Ванкувере она заняла седьмое место в гигантском слаломе. По окончании сезона ее перевели в национальную команду ÖSV, но через год она снова вернулась в команду А.
2 апреля 2010 года Брем получил перелом большеберцовой и малоберцовой костей левой ноги во время катания на лыжах. С ноября 2010 года она снова стартовала в некоторых гонках Кубка мира и Европы, но участвовала только в значительно сокращенной гоночной программе в сезоне 2010/11. В сезоне Кубка мира 2011/12 она выиграла командные соревнования на финал сезона в Шладминге с Микаэлой Кирхгассер , Марселем Матисом и Филиппом Шоргхофером .
Брем не смог пройти квалификацию на чемпионат мира 2013 года в Шладминге из-за недостаточных результатов . По этой же причине ей не дали стартовое место на зимних Олимпийских играх 2014 года . Однако сразу после игр она добилась значительного увеличения результативности: заняв третье место в гигантском слаломе в Оре , 6 марта 2014 года она впервые поднялась на подиум Кубка мира. Десять дней спустя она заняла второе место в финале Кубка мира по гигантскому слалому на Ленцерхайде . После финиша третьей в первом гигантском слаломе сезона в Зельдене она отпраздновала свою первую победу на Кубке мира 29 ноября 2014 года в гигантском слаломе в Аспене . На чемпионате мира по лыжным гонкам в Вейл / Бивер-Крик в 2015 году она выиграла золотую медаль в командных соревнованиях, а в первом круге выбыла из соревнований по гигантскому слалому в качестве одного из фаворитов.
В сезоне 2015/16 Ева-Мария Брем выиграла в дисциплине гигантский слалом и выиграла свой первый хрустальный мяч. В 2016 году она была признана спортсменкой года . После финиша 26-го места в гигантском слаломе в Зельдене 22 октября, она получила перелом большеберцовой и малоберцовой кости левой ноги при подготовке к сезону Кубка мира 2016/17 в начале ноября 2016 года, как и всю зиму 2010 года. В апреле 2017 года Брем сменил материалы с Völkl на Fischer . Но в последующие годы она изо всех сил пыталась оставаться на вершине мира. После двух попаданий в топ-10 к концу сезона 2018/19 она все больше и больше падала назад и набрала лишь одно очко зимой 2020/21. Наконец, в начале апреля 2021 года она заявила о своей отставке.