حصل محمد البرلسي على درجة البكالوريوس في الصيدلة والتكنولوجيا الحيوية في عام 2014 من الجامعة الألمانية في القاهرة بمصر، وتخرج منها بتقدير متميز مع مرتبة الشرف الأولى كأفضل طالب في دفعته. انتقل بعد ذلك إلى غوتنغن بألمانيا لمتابعة دراسته لنيل درجة الماجستير في البيولوجيا الجزيئية وتخرج من كلية ماكس بلانك الدولية للأبحاث في شهر مايو من عام 2016. بدأ بعد ذلك مرحلة الدكتوراه في معهد ماكس بلانك لأبحاث القلب والرئة في بلدة باد نوهايم بألمانيا، وذلك في مختبر البروفيسور ديدييه شتاينييه حيث اكتشف آلية ظاهرة المعاوَضة الجينية التي قام بوصفها. تلقى تمويلاً خلال دراسته من صندوق بوهرينجر إنجلهيم ومؤسسة باير. شارك في العديد من المؤتمرات الدولية بما فيها مؤتمر لينداو عام 2018 للحائزين على جائزة نوبل، والذي حصل فيه على جائزة أفضل ملصق علمي. حصل بحثه على العديد من الجوائز، بما في ذلك جائزة ماكس بيرنستيل الدولية الافتتاحية، وميدالية وزارة التعليم العالي المصرية، وتم إدراج اسمه في قائمة مجلة فوربس لثلاثين دون الثلاثين في أوروبا لعام 2020 في فئة العلوم والرعاية الصحية. كما تم انتخابه مؤخراً كزميل مساعد في جمعية الزملاء بجامعة هارفارد، التي سيتابع فيها دراساته حول المعاوَضة الجينية.