Sa première course en Coupe du monde a été le slalom de Lienz le 29 décembre 2005 . Après cela, il n'a été réutilisé qu'en janvier 2007 dans la super combinaison Altenmarkt-Zauchensee , où il était 29e où il a remporté ses premiers points en Coupe du monde. Le 24 novembre 2007, elle a étonnamment atteint la cinquième place du slalom géant à Panorama . Après deux ans sans résultat dans le top 10, elle a réussi à se classer à nouveau cinquième du slalom géant à Aspen le 28 novembre 2009 . Aux Jeux olympiques d'hiver de 2010 à Vancouver, elle a terminé septième du slalom géant. Après la saison, elle a été promue dans l'équipe nationale de l'ÖSV, mais un an plus tard, elle était de retour dans l'équipe A.
Le 2 avril 2010, Brem a subi une fracture du tibia et du péroné à la jambe gauche en skiant. À partir de novembre 2010, elle a recommencé dans certaines courses de Coupe du monde et d'Europe, mais n'a disputé qu'un programme de course considérablement réduit lors de la saison 2010/11. Lors de la saison de la Coupe du monde 2011/12 , elle a remporté la compétition par équipe pour la finale de la saison à Schladming avec Michaela Kirchgasser , Marcel Mathis et Philipp Schörghofer .
Brem n'a pas pu se qualifier pour la Coupe du monde 2013 à Schladming en raison de résultats insuffisants . Pour la même raison, elle n'a pas reçu de place de départ pour les Jeux olympiques d'hiver de 2014 . Immédiatement après les matchs, cependant, elle a réalisé une augmentation significative de ses performances: en tant que troisième du slalom géant à Åre , elle a obtenu son premier podium en Coupe du monde le 6 mars 2014. Dix jours plus tard, elle a grimpé à la deuxième place de la finale de la Coupe du monde de slalom géant à Lenzerheide . Après avoir terminé troisième du premier slalom géant de la saison à Sölden , elle a célébré sa première victoire en Coupe du monde le 29 novembre 2014 dans le slalom géant d' Aspen . Aux Championnats du monde de ski 2015 à Vail / Beaver Creek , elle a remporté la médaille d'or dans la compétition par équipe, alors qu'elle a été éliminée au slalom géant en tant que co-favorite au premier tour.
Lors de la saison 2015/16 , Eva-Maria Brem a remporté de justesse la discipline du slalom géant et a remporté sa première boule de cristal. En 2016, elle a été élue sportive de l'année . Après avoir terminé 26e du slalom géant de Sölden le 22 octobre, elle a subi une fracture du tibia et du péroné à la jambe gauche en préparation de la saison de Coupe du monde 2016/17 début novembre 2016, comme en 2010 tout l'hiver. En avril 2017, Brem a changé les matériaux de Völkl à Fischer . Mais dans les années suivantes, elle a eu du mal à rester au sommet du monde. Après deux classements dans le top 10 vers la fin de la saison 2018/19 , elle a chuté de plus en plus en arrière et n'a marqué qu'un point dans les points à l'hiver 2020/21. Enfin, début avril 2021, elle a annoncé sa démission.
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