Dijonnais d'origine, né d'un mère professeur de mathématiques et d'un père cadre de banque, Denis Brogniart est attiré très jeune par le sport. Ses jobs d'étudiants seront donc liés à sa passion : maître-nageur à 18 ans puis animateur sportif au Club Med. Son bac scientifique en poche, il poursuit ses études pour être professeur d'éducation physique et sportive et obtient un stage au service des sports de TF1 aux côtés de Roger Zabel. Se rêvant journaliste sportif, il intègre l'Institut pratique de journalisme (IPJ) de Paris et commente des évènements sportifs les week-ends pour Radio France Caen. Sa rencontre avec Eugène Saccomano lui permet de commencer à collaborer avec Europe 1 jusqu'à son diplôme qu'il obtient en 1993. Il pige également pour Eurosport qu'il quittera pour le service des sports de TF1 en 1999.
Au sein de la première chaîne, il affine son goût du terrain (il a choisi le service de presse de l'Armée pour parcourir le monde lors de son service militaire) en réalisant aussi des sujets pour le magazine
Reportages. En 2000, Xavier Couture pense à lui pour être la voix-off du jeu de télé-réalité
Les aventuriers de Koh-Lanta (devenue depuis
Koh-Lanta). D'abord présenté par Hubert Auriol, le programme va devenir l'émission phare de Denis Brogniart lorsque celui-ci prend la relève aussi sur le terrain en 2002. Le journaliste sportif appose sa patte dans un jeu où le défi sportif, le dépassement de soi et la combativité ont leur importance. Philippines, Panama, Nouvelle-Calédonie, les décors des Robinson Crusoé de l'émission changent au fil des saisons et le programme devient un rendez-vous de l'été de la chaîne. L'expérience peu convaincante de l'émission
Fear Factor n'empêche pas Denis Brogniart de continuer à s'imposer à TF1 qui lui propose de présenter
F1 à la Une et pense régulièrement à lui pour commenter des compétitions sportives. En 2005, il anime en binôme avec
Flavie Flament le
Domino Day et poursuit son travail de journaliste sportif en intervenant aussi sur Eurosport. En juin 2008, il prend la tête du magazine dominical
Téléfoot et se voit confier celle de
Euro 2008 : Le mag.