Bjørdal tok cand.mag.-graden ved Universitetet i Bergen i 1985, med filosofi, logikk, samfunnsøkonomi, samfunnskunnskap og matematikk i fagkretsen. Han var ved Johan Wolfgang Goethe-Universität i Frankfurt am Main i Vest-Tyskland i studieåret 1985/1986. Han studerte videre ved University of California, Santa Barbara i USA fra 1988 til 1992, og tok doktorgraden der i 1993.