Fra 1981 til 1984 studerte Bremer Mærli allmennfag ved Linderud videregående skole (nå Bjerke videregående skole) i Oslo, før han fortsatte med naturvitenskap ved Høgskulen i Sogndal. Deretter begynte han på Universitetet i Oslo, hvor han tok hovedfag og studerte filosofi, idéhistorie og pedagogikk. I 1994 ble Mærli vitenskapelig assistent ved Institutt for medier og kommunikasjon, hvor han fullførte en cand.mag-grad med fokus på risikokommunikasjon og oppfatninger av strålingsrisiko.