Hun studerte matematisk logikk, filosofi og germanistikk i Oslo, Paris og Tübingen. Nerheim disputerte ved Universitetet i Oslo i 1986 og ble Nordens første kvinnelige dr. filos. i filosofi. Hun ble professor i 1994, og var den første kvinnelige professor i Norden i fagfeltet filosofi. Hun var gift med filosofiprofessor Viggo Rossvær. Hennes fagfelt var Kant, etikk, politisk filosofi, estetikk og vitenskapsfilosofi.