Po sześciu sezonach spędzonych w Filadelfii, 2 czerwca 2003, Larry Brown, zostaje 24 trenerem Detroit Pistons. To właśnie z tą drużyna zdobywa tytuł NBA w 2004 konsekwentnie realizując swój styl gry polegający na twardej obronie. Zostaje pierwszym trenerem, który zdobył zarazem tytuł uniwersytecki oraz tytuł NBA.

Podczas Letnich Igrzysk Olimpijskich w 2004 prowadząc narodową drużynę, zdobywa brązowy medal.

W 2005, ponownie doprowadza zespół Detroit do finałów NBA. Jednakże, klub przegrywa z San Antonio Spurs po siedmiu ciężkich meczach. Larry Brown zostaje zwolniony przez menadżerów drużyny powołujących się na kłopoty zdrowotne trenera, które były powodem częstych absencji w trakcie sezonu.

Zostaje zaangażowany do współpracy z New York Knicks – zespołem, który właśnie przeżywał kryzys. Mimo tego, dla Browna najważniejsza była możliwość pracy w swoim rodzinnym mieście.

W czerwcu 2006, zostaje zwolniony przez New York Knicks, którzy na jego miejsce angażują Isiaha Thomasa.

Do 2008, zajmuje stanowisko wiceprezydenta drużyny Philadelphia 76ers, po czym zostaje nowym trenerem Charlotte Bobcats.

Osiągnięcia Zawodnicze AAU Mistrz AAU (1964) 2-krotnie zaliczany do AAU All-American (1964–1965)