Один из ближайших и ярчайших сподвижников Петра Великого, государственный деятель, генерал-фельдмаршал, инженер и учёный при рождении носил имя Джеймс Дэниэл Брюс. Принадлежал к роду шотландских королей – Брюсов. Его отец обосновался в России при царе Алексее Михайловиче и возглавлял государев полк, размещенный в Пскове. Поэтому сведения о рождении Якова разняться. Местом рождения могли быть Псков или Москва.
В период службы Вилим Брюс обрусел и своих сыновей Романа и Якова воспитал русскими, но именно Яков возвысил родовую фамилию до государственных высот, начав службу царю Петру со знаменитых «потешных» полков молодого государя.
Он сопровождал Петра во всех начинаниях как верный помощник, в том числе в «Великом посольстве», Азовском походе и многих других.
Яков Брюс получил прекрасное домашнее образование и с молодых лет обнаружил интерес к математическим и естественным наукам, которыми и занимался всю жизнь. С 1689 года по заданию царя выполнял различные научные работы, затем изучал в Англии и Голландии математику и астрономию. Петр поручал ему составление географических и астрономических карт, словарей, переводы научных трудов, он руководил книгоизданием и свободно говорил на шести европейских языках. Во время пребывания за границей Яков Брюс увлекся идеями общества Вольных каменщиков и получил известность как первый русский масон.
В 1699 году по указанию Петра I организовал «навигацкую школу» - учебное заведение, в котором будущие офицеры обучались морскому делу, математике, астрономии и физике. Школа располагалась в Москве в Сухаревской башне, где на верхнем этаже Брюс оборудовал себе кабинет и астрономическую обсерваторию.
В 1700 году Брюс был назначен генерал-майором артиллерии и в качестве начальника артиллерии находился при армии в первые годы Северной войны. Участвовал в сражениях, за что неоднократно поощрялся Петром I и награждался орденами, званиями и государственными постами.
С 1706 года в ведении Брюса находилась Московская гражданская типография, в которой был отпечатан первый в России календарь, получивший название «Брюсов календарь». Автором труда «Календарь или месяцеслов христианский. По старому стилю или исчислению на лето от воплощения Бога Слова 1710. От миробытия 7217. Напечатан в Москве, лета Господня 1709. Декабря в день» был Василий Киприянов - библиотекарь и начальник Московской гражданской типографии, которая находилась в ведении министра Якова Брюса. Календарь около 200 лет был настольным справочником российских земледельцев.
В 1700 году в чине генерал-майора и начальника артиллерии. Яков Брюс принимал участие в сражениях Северной войны. В битве при деревне Лесной командовал левым флангом русской армии. За Полтавскую баталию был награжден орденом святого Андрея Первозванного. В 1710 году Брюс участвовал в осаде и взятии Риги, в 1711 году сопровождал Петра I в Прусском походе. В 1712 году военными действиями на севере Германии, в союзе с датчанами и саксонцами, Яков Брюс закончил свое военное поприще.
В 1714 году Брюс был обвинен в хищении казны, некоторое время находился в заключении и даже под пыткой, но освобожден от наказания личным указанием Петра I. За него хлопотал еще один петровский вельможа - историк и инженер Василий Никитич Татищев, бывший близким другом и учеником Якова Вилимовича.
После освобождения Яков Брюс получает новые, все более высокие и ответственные назначения: президент берг-коллегии и мануфактур-коллегии со званием сенатора, исполняет важные дипломатические поручения.
В 1721 году Яков Брюс успешно заключил Ништадтский мирный договор, который существенно расширил русские владения в Прибалтике. За проявленное мастерство политика и дипломата Петр I пожаловал Брюсу графский титул и поместье из 500 крестьянских дворов.
В 1726 году Яков Брюс был удостоен звания генерал-фельдмаршала, подал в отставку и целиком посвятил себя науке.
Настолько ярок и необычен был его талант, что образованнейшего человека России народная молва считала колдуном-чернокнижником, так как все эти занятия считались в то время ведовством и бесовством. Множество сплетен и легенд приписывали ему гипнотические таланты, создание ядовитых и целебных эликсиров, умение вызывать гром и снег в ясный день.
Умер Брюс 30 апреля 1735 года в своей усадьбе Глинки, похоронен в Москве на Немецкой слободе в лютеранской церкви Святого Михаила.
По бездетности титул и имения завещал племяннику, а уникальную обширную библиотеку и кабинет с научными инструментами и редкостями - Кунсткамере Академии наук.
Заслуги Якова Вилимовича Брюса перед российской государственностью в период ее становления существенны, но неисчислимы перед российской наукой и образованием.