นายอมเรศ ศิลาอ่อน เริ่มเข้าเรียนระดับอนุบาลที่โรงเรียนราชินี ปากคลองตลาด โรงเรียนเขมะสิริอนุสรณ์ จบการศึกษาระดับอนุบาลที่โรงเรียนมาแตร์แดอีวิทยาลัย เข้าเรียนระดับประถมศึกษาที่โรงเรียนกุลรัตน์วิทยาลัย และโรงเรียนจุลวิทยา เข้าเรียนต่อระดับมัธยมศึกษาตอนต้นที่โรงเรียนสวนกุหลาบวิทยาลัย ในระหว่างนั้น เกิดสงครามโลกครั้งที่สอง ทางบ้านจึงส่งไปเรียนที่โรงเรียนศรัทธาสมุทร จังหวัดสมุทรสงคราม เพื่อหนีภัยสงคราม หลังสงครามสงบ เข้าเรียนระดับมัธยมศึกษาตอนปลายที่โรงเรียนกรุงเทพคริสเตียนวิทยาลัย ศึกษาต่อสายอาชีวะจนจบที่โรงเรียนอัสสัมชัญพาณิชย์

หลังจากนั้น บิดาได้ส่งไปศึกษาต่อยังต่างประเทศ โดยเริ่มเรียนหลักสูตร General Certificate of Education (GCE) ซึ่งเป็นหลักสูตรปูพื้นฐานที่ Southend Municipal College สหราชอาณาจักร ก่อนจะเข้าศึกษาคณะเศรษฐศาสตร์ Manchester University สหราชอาณาจักร จนจบการศึกษาระดับปริญญาตรี เศรษฐศาสตรบัณฑิต (เกียรตินิยม) ในปี พ.ศ. 2500  ขณะทำงานที่ บริษัท ปูนซิเมนต์ไทย จำกัด บริษัทได้ส่งเข้าอบรมหลักสูตรการจัดการระดับสูง (Advanced Management Program) Harvard Business Schoolสหรัฐอเมริกา ในปี พ.ศ. 2517 สมัครเข้าเรียนหลักสูตรอภิธรรมบัณฑิตมหาวิทยาลัยมหาจุฬาลงกรณ์ จนจบหลักสูตร ได้รับประกาศนียบัตรอภิธรรมบัณฑิต (ป.อบ.)เทียบเท่าระดับปริญญาตรี ในปี พ.ศ. 2555  และได้รับการยกย่องเชิดชูเกียรติจากมหาวิทยาลัยหอการค้าไทย มอบปริญญาศิลปศาสตรดุษฎีบัณฑิตกิตติมศักดิ์สาขาวิชาการจัดการ ในปี พ.ศ. 2556