1939’da İstanbul’da doğdu. İstanbul Vefa Lisesi'nden mezun olduktan sonra 1962 yılında Devlet Güzel Sanatlar Akademisi Yüksek Mimarlık Bölümü’nü bitirdi. 1963-1973 yılları arasında aynı kurumun Şehircilik Kürsüsü’nde asistan olarak görev yaptı.

Akademik yaşamı boyunca İstanbul üzerinde planlama çalışmaları, tarihi çevre ve sit alanlarına planlama çalışmaları, Side Antik Kenti Sit Koruma Planlaması üzerine yöntem araştırması, Haliç ve çevresi koruma planı yöntemi üzerine araştırma ve İstanbul yeşil alanları gibi konularda çeşitli bilimsel çalışmalar yaptı.

1966-1967’de İspanyol Hükümeti’nin bursu ile İspanya’da bir yıllık araştırma-inceleme gezisi gerçekleştirdi. 1969 yılında uluslararası "Side ve Çevresi Turizm Planlaması" yarışmasında birincilik ödülünü paylaştığı Mimar Mehmet Çubuk ve Mimar Nihat Güner ile birlikte, EPA Mimarlık ve Şehircilik Etüd Planlama Atölyesi'ni kurdu, 1973 yılında Mimar Öcal Ertüzün'ün katılımıyla AKTUR Datça ve Bodrum Tatil Siteleri projeleri grubun yaptığı ilk uygulama oldu. Aynı yıl, akademik görevinden ayrıldı ve tüm zamanını proje çalışmalarına verdi. Daha sonra, 1977'de Mehmet Çubuk ve Nihat Güner, 1980'de Öcal Ertüzün EPA'dan ayrıldı. Gürsel; 1978-1980 yılları arasında Turizm Bankası'nın İstanbul'daki proje yürütücülüğü görevini de üstlendi, Sultanahmet ve Çevresi Düzenlemesi Projesi’ni gerçekleştirdi. 1983-1984’de Cezayir Kent Merkezi üzerine tarihi araştırmalar ve aynı kentteki turizm yerleşmeleri konusunda incelemeler yaptı. 1985’te turistik tesislerin planlaması, oteller, eğlence merkezleri, pasifik adaları üzerindeki turistik tesisler ve otel zincirleri konusunda ABD’de incelemelerde bulundu. 1985’te Güney İspanya sahil kentlerinde, 1986’da Ege, Yunan adalarındaki turistik tesislerde, 1988-1990’da Sovyetler Birliği’nde yeni konut alanları ve turizm yerleşmeleri konularında araştırmalarda bulundu.

1979-1986 yılları arasında, M.S.Ü. Şehircilik Enstitüsü'nde Yapı Merkezi Planlama Danışmanı olarak görev yaptı. 2001-2003 yılları arasında aynı üniversitede bu kez misafir hocalık yaptı. İTÜ Mimarlık Tarihi ve Restorasyon Kürsüsü'nde Üye ve Danışmanlar Kurulu üyesi oldu. Ersen Gürsel'in üye olduğu kurumlar arasında, T.M.M.O.B. Mimarlar Odası, Mimarlık Vakfı, Ulusal Ahşap Derneği ve İstanbul Serbest Mimarlar Derneği bulunuyor.

Farklı zamanlarda İTÜ ve MSÜ Mimarlık Fakültelerinde misafir öğretim üyeliği yapmakta,çeşitli ulusal proje yarışmalarında jüri üyeliklerinde bulunmaktadır.

2005 yılında Haluk Erar ile gerçekleştirdikleri İzmir Konak Meydanı ve Çevresi Düzenlemesi Projesi ile Aydın Doğan Vakfı Kent Mimarisi Ödülü’nü aldı.

Gürsel, 1987 yılından bu yana, EPA Mimarlık Şirketi’nde Y.Mimar Haluk Erar ile birlikte çalışmalarına devam etmektedir