Gerhard Ertl được sinh ra tại Stuttgart-Bad Cannstatt, Đức. Từ năm 1955 đến 1957, ông đã học tại Đại học Kỹ thuật Stuttgart và sau đó tại Đại học Paris (1957-1958) và Đại học Ludwig Maximilians ở München (1958-1959). Ông đã hoàn thành chương trình diplom vật lý (tương đương với thạc sĩ) tại Đại học Kỹ thuật Stuttgart năm 1961, đi theo người hướng dẫn luận văn Heinz Gerischer đến München và nhận học vị tiến sĩ tại Đại học Kỹ thuật München năm 1965.