Fra 1920 til 1927 studerte Suenens ved Gregoriana-universitetet i Roma. Han bodde på Det pavelige belgiske presteseminar ved Via del Quirinale på Quirinalhøyden. Han tok doktorgrad i teologi og filosofi og bedrev fordypede studier i kanonisk rett. Som mentor hadde han kardinal Désiré-Joseph Mercier, hvis liberale standpunker anses å ha påvirket Suenens i høy grad.