Trabzon Lisesi'nden 2000 yılında mezun olan Op. Dr. Sema Ertan Birsel, tıp eğitimini İstanbul Üniversitesi Cerrahpaşa Tıp Fakültesi İngilizce Tıp Bölümünden 2006 yılında mezun olarak tamamladı.
Uzmanlık eğitimine başladığı 2006 yılında, İstanbul Zeynep Kamil Kadın ve Çocuk Hastalıkları Eğitim ve Araştırma Hastanesi'nde pediatrik ortopedi ve travma cerrahisi alanında uzmanlaşmaya başlayan Dr. Birsel, ardından İstanbul Üniversitesi, Cerrahpaşa Tıp Fakültesi Ortopedi ve Travmatoloji Bölümü'nde uzmanlık eğitimini tamamladı.
Kariyerine uluslararası bir boyut katan Dr. Birsel, 2012 - 2013 yılları arasında Nemours/Alfred I. duPont Hospital for Children, USA-Delaware'de çocuk ortopedisi ve yürüme analizi departmanlarında fellowship programına katılarak uluslararası deneyim kazandı.
Türkiye'ye dönüşünde, Şanlıurfa Ceylanpınar Devlet Hastanesi'nde ve Atlas Üniversitesi, Medicine Hospital'da pediatrik ortopedi ve travma cerrahisi alanında önemli görevler üstlendi. TC Sağlık Bakanlığı, Başakşehir Çam ve Sakura Şehir Hastanesi'nde de çalışarak kariyerine devam etti.
Eylül 2023 itibariyle, Uzm. Dr. Sema Ertan Birsel, Ortopediatri Çocuk Ortopedi Akademisi bünyesinde görev yapmaktadır. Başlıca ilgi alanları arasında pediatrik ortopedi ve travma cerrahisi, yürüme analizi, ortez ve protez yer almaktadır.