Brunnstrom wurde am 1. Januar 1898 im Militärschloss von Stockholm geboren. Sie war die zweite Tochter von Edwin Brunnstrom und Hedwig Lidman. Im Alter von 16 Jahren besuchte sie das Upsala College und studierte Naturwissenschaften, Geographie, Geschichte und Gymnastik. 1917 machte sie ihr Abitur und trat dem Königlichen Institut für Turnen in Stockholm bei. Hier lernte sie medizinische Übungen, die damals als ’schwedische Übungen‘ bekannt waren. Im Jahr 1919 absolvierte sie das Institut mit dem Titel ‚Gymnastikdirektor‘. 1920 zog sie in die Schweiz und gründete ein Jahr später in Luzern ein Sjugymnastik Institut. Sie hatte einen guten Ruf bei der Behandlung von Kindern mit Skoliose und Poliomyelitis. Sie zog 1927 nach New York und begann im ‚Hospital for the Ruptured and Crippled‘ als Bewegungstherapeutin zu arbeiten. Sie arbeitete auch als Ausbilder in der Turnhalle der Metropolitan Life Insurance Company. Sie ist bekannt für ihre Arbeit in der Bewegungsphysiotherapie für berufstätige Frauen. Sie trat 1931 in das Barnard College ein und studierte Chemie und Englisch. Später erhielt sie einen Master-Abschluss in Pädagogik und Physiotherapie von der New York University. 1934 wurde sie amerikanische Staatsbürgerin. Sie starb 1988 in den USA.