После революции в 1918 году Б. Брук становится заведующим отделом землеустройства Воронежского губернского земельного управления и работает там до 1924 года. Как пишет Б. Брук в автобиографии об этом периоде своей работы, ему пришлось руководить передачей помещичьих земель крестьянству в этой губернии с чрезвычайно сложными аграрными отношениями. В основу работы были положены разработанные им в 1919 году и утверждённые съездом Советов нормы наделения крестьян землёй. С 1919 по 1926 годы он заведует экономическим отделом Воронежской областной опытной станции. В те же годы Б. Брук становится доцентом Воронежского сельскохозяйственного института по кафедре организации сельского хозяйства, а в 1926 году его назначают на должность профессора по курсу сельскохозяйственной и земельной таксации. В этом же году Б. Брук переходит на работу старшим агрономом КОМЗЕТа при ЦИК СССР и переезжает в Москву. Как опытного специалиста аграрника его приглашают на работу различные научные организации.
С 1928 по 1930 годы он одновременно состоял учёным специалистом Совхозного института и Государственного института опытной агрономии ВАСХНИЛ. В ряде автобиографий Брук отмечает своё участие под руководством академика В. Вильямса в известной экспедиции КОМЗЕТа «по изучению Биро-Биджанского района ДВК для земельного устройства евреев», подчёркивая, что «состоял начальником этой экспедиции и организатором переселенческой работы в эти годы». Борис Брук отмечает в своём дневнике, что получил для проведения этой работы грамоту, подписанную М. Калининым.
В 1930 году Б. Брук вместе с его коллегой профессором А. Чаяновым подвергается аресту по сфабрикованному НКВД делу «Трудовой крестьянской партии». О своей судимости Б. Брук упоминает лишь в одной автобиографии, написанной в 1934 году. Семья несколько месяцев не знала, в какой тюрьме содержат отца. Дочь Брука, Нина Борисовна, с которой я встречался в городе Хабаровске, рассказала мне драматическую историю поиска отца по тюрьмам. Только благодаря активной помощи Екатерины Павловны Пешковой, жены М. Горького, к которой они обратились с просьбой помочь разыскать отца, семья вскоре узнала, что его содержат в Бутырке. После рассмотрения дела его отправляют на административную высылку в Казахстан, но даже когда Б. Брук находится в ссылке, его берут на работу в качестве сотрудника Зернотреста и Овцеводтреста в городе Петропавловск (Казахстан).
В 1932 году после пересмотра дела, согласно справке ОГПУ, он был освобождён досрочно от ссылки с правом свободного проживания по Союзу ССР. Б. Брук возвращается в Москву и поступает консультантом при Бюро севооборотов НКЗ СССР. Но клеймо бывшего заключённого было на нём почти всю его жизнь.