Dat enthousiasme leerde hij van zijn promotor Ybo Buruma; iemand die hij als rolmodel beschouwt. In 2014 promoveerde hij op een onderzoek naar startinformatie in het strafproces. Tot 2018 bleef Brinkhoff werkzaam als universitair docent Straf- en procesrecht in Nijmegen. Na een tussenstap bij de Open Universiteit is hij sinds mei 2022 hoogleraar Strafprocesrecht aan de Universiteit van Amsterdam.
Naast zijn werkzaamheden in het onderwijs bleef Brinkhoff ook betrokken bij de praktijk. Van 2013 tot 2016 was hij rechterplaatsvervanger bij de rechtbanken van Amsterdam en Gelderland. Sinds 2019 vervult hij de rol van plaatsvervanger bij het Gerechtshof Den Bosch.