Il a terminé son Diplom en physique à l'Université technique de Stuttgart en 1961, a suivi son conseiller de thèse Heinz Gerischer du Max Planck Institute for Metals Research à Stuttgart à Munich et a obtenu son doctorat de l'Université technique de Munich en 1965.
En 1973, le professeur Ertl est retourné à l'Université Ludwig Maiximillians de Munich pour travailler comme professeur à l'Institut de chimie physique.