Lise yıllarında arkadaşlarıyla bir Rock müzik grubu kurdu Teksas’ta birçok konser verdi. Liseyi Teksas'da bitirdikten sonra üniversite eğitimi için Boston’a taşındı ve Emerson College'da oyunculuk eğimi aldı.
Üniversite bittikten sonra da Los Angeles’a taşındı oyunculuk yapmaya başladı. Her yıl yaz tatillerinde Türkiye'ye anneannesinin yanına geldi. Carolyn Pickman ve Eric Morris’ten iki yıl oyunculuk eğitimi aldı. Kuzeninin düğünü için İstanbul’a geldiğinde Gaye Sökmen ile tanıştı ve Türkiye'de de oyunculuk yapmaya başladı.
Kerem Bürsin ilk olarak 2013 yılında yayınlanan “Güneşi Beklerken” isimli dizide başrolde yer aldı. Emre Kınay ve Hande Doğandemir ile oynadığı dizi oldukça ilgi çekti ve ardından 2014 yılında Çağan Irmak'ın yönettiği “Unutursam Fısılda” adlı sinema filminde Mehmet Günsür, Hümeyra, Farah Zeynep Abdullah gibi isimler ile başrolü paylaştı.
2017 yılının başında ekranlara gelmeye başlayan Bu Şehir Arkandan Gelecek dizisi kadrosunda da Ali Smith karakteri ile yeniden başrol oynamamıştır.
