La brosse oscillante repose sur un principe similaire. Néanmoins, et comme son nom l'indique, elle ne se déplace pas de haut en bas mais elle effectue des mouvements rotatifs. Elle décrit des micro-cercles, en se déplaçant vers l’avant puis vers l’arrière et ainsi de suite. En général, elle est équipée d’une tête ronde. Nombreuses sont les brosses à dents qui sont dotées de la technologie oscillo-rotative et qui, en plus de tourner, se déplacent de l’avant vers l’arrière. Elles constituent donc une solution légèrement plus efficace pour éliminer les taches sur les dents (par exemple, après avoir bu du café ou du vin rouge).