Wystąpił tylko około minuty w przegranym 9-34 meczu z Detroit Lions (23 listopada 2000), zdobywając 6 jardów oraz notując jedno celne podanie na 3 podjęte próby.
Sezon 2001 Ponownie rozpoczął rozgrywki jako rezerwowy i nic nie wskazywało na to, by mógł wygrać konkurencję z Drew Bledsoem, czołowym oraz najlepiej opłacanym zawodnikiem Patriotów i całej ligi. Jednak poważna kontuzja Bledsoe'a w drugim tygodniu rozgrywek otworzyła 24-letniemu Brady'emu drogę do pierwszego składu. Jako starter poprowadził New England do 11 zwycięstw w 14 meczach i pierwszego miejsca w AFC. W całym sezonie regularnym zdobył 2843 jardy, miał 18 podań kończących się touchdownem, a 64-procentową celnością podań poprawił 15-letni rekord klubu. W klasyfikacji podających zajął 6. miejsce, uzyskując wynik 86,5. Ustanowił także rekord NFL w największej liczbie celnych podań do pierwszej straty w karierze (162).