Eskişehir’de dünyaya gelen Yılmaz Büyükerşen 1962 yılında Eskişehir İktisadi ve Ticari İlimler Akademisinin ilk mezunları arasında yer aldı. Öğrencilik yıllarında çeşitli gazetelerde muhabirlik, yazarlık, karikatüristlik ve yazı işleri müdürlüğü yaptı. Öğrenci arkadaşları ile birlikte kan bankasına kan satarak elde edilen sermaye ile Oda Tiyatrosunun ve onu takiben Belediye Tiyatrosunun kuruluşunu sağladı. Mezuniyetini takiben aynı yıl Akademinin Maliye Kürsüsüne asistan oldu.

1966 yılında Doktor, 1968 yılında Doçent oldu. Aynı yıl akademi Başkan Yardımcılığına getirilen BÜYÜKERŞEN, 1973 yılında Profesörlüğe yükseltildi. 1976 yılında Eskişehir İktisadi ve İdari İlimler Akademisi Başkanlığına seçildi. Başkanlık süresinin bitimi olan 1980 yılında yapılan seçimlerle yeniden Akademi Başkanlığına getirildi.

Radyo ve Televizyonun eğitim ve kültür hayatında kullanılmasına yönelik yaptığı çalışmalarla Ankara’daki TRT yayınlarının İstanbul’dan sonra ikinci il olarak Eskişehir’den izlenmesi için önce Akademi’de TV verici istasyonu ile siyah-beyaz eğitim stüdyolarını, daha sonra da Türkiye’de ilk renkli TV sistemini Eskişehir’de kurdu.

1971’de İletişim Teknolojisinin eğitimde kullanılmasına ve uzaktan öğretim ile buna ilişkin, yöntemlerin Açıköğretim Modeli şeklinde, Türk Eğitim sisteminde yer almasına ilişkin olarak başlattığı çalışmalar ve 1973 yılında Eğitimin yaygınlaştırılması amacıyla hazırladığı “Türkiye için Açıköğretim Modeli” projesi YÖK Kanunu ve 41 sayılı Kanun Hükmündeki Kararname ile Açıköğretim Fakültesi olarak ülke çapında ve Batı Avrupa’nın 6 ülkesi ile Kuzey Kıbrıs’taki Türkler için uygulamaya konuldu.

1982 yılında Yükseköğretim Kanunu ile üniversitelerin yeniden düzenlenmesini takiben, Cumhurbaşkanı tarafından Anadolu Üniversitesi Rektörlüğü’ne getirilen Prof. Dr. Yılmaz BÜYÜKERŞEN, döneminin bitiminde 1987 yılında Cumhurbaşkanı tarafından ikinci kez rektörlüğe atandı. Bu görevinin yanı sıra, “Radyo ve Televizyon Yüksek Kurulu” üyeliği ve kurulun 2 dönem Başkanlığını yaptı, 1993 yılında Yüksek Kurul yerine RTÜK Kanununun çıkarılması ile görevinden ayrıldı.

1992 yılında yapılan Rektörlük seçiminde en yüksek oyu alması sonucu tekrar Cumhurbaşkanı tarafından Rektörlüğe atanan Prof. Dr. Yılmaz BÜYÜKERŞEN’in bu görevi, YÖK Kanununa ilave edilen “iki dönemden fazla rektörlük yapılamaz” hükmü nedeniyle sona erdirildi.

Akademi Başkanlığı ile Rektörlüğü sırasında çeşitli eğitim, araştırma ve yayın kurumlarının kuruluşunu sağlayan, Anadolu Üniversitesi’ni, bünyesinden 3 yeni üniversite daha çıkacak kadar büyüten, çeşitli kitap ve makaleleri olan ve 1993 yılından sonra Anadolu Üniversitesi Uzaktan Öğretim Anabilim Dalı Başkanlığının yanı sıra İletişim Bilimleri Enstitüsü Müdürlüğü görevinde de bulunan BÜYÜKERŞEN, kurucuları arasında yer aldığı “Türkiye Eğitim Gönüllüleri Vakfı”nın Yönetim Kurulu Başkanlığı yapmış olup, bütün Türkiye’de “Çağdaş Halkevleri ve Köy Enstitüleri Modeli” diye nitelendirilen “Eğitim Parkları” ve “Semt Eğitim Birimleri”nin kuruluş çalışmalarını sürdürmüştür.

18 Nisan 1999 seçimlerinde, oyların %44’ünü alarak, DSP listesinden Eskişehir Büyükşehir Belediye Başkanlığına seçilen Büyükerşen, aynı zamanda Avrupa Komisyonu Yerel ve Bölgesel Yönetimler Kongresi Türk Delegasyonu Başkanlığına getirildi ve 2004 yılına kadar bu görevini sürdürdü.

Prof. Dr. Yılmaz Büyükerşen 29 Mart 2004 seçimlerinde oyların % 45’ini alarak ikinci kez Eskişehir Büyükşehir Belediye Başkanlığı’na seçilmiştir.

24 Mart 2009 yerel seçimlerinde üçüncü kez 30 Mart 2014 seçimlerinde ise dördüncü defa Büyükşehir Belediye Başkanlığına seçilmiştir.

Prof. Dr. Yılmaz Büyükerşen, Büyükşehir Belediye Başkanı olarak, bugün pek çoğu Türkiye’nin diğer kentlerine örnek proje olarak gösterilen, çok büyük ölçekli projeler hazırlamış, projeler için gerekli finansmanı sağlamış ve hayata geçirmiştir.

Prof. Dr. Yılmaz Büyükerşen’in Eskişehir’de yaşama geçirdiği projeler arasında kent içi ulaşımda raylı sistemin kurulması, Porsuk Çayı’nın çevre düzenlemeleriyle birlikte temizlenmesi, üzerindeki taşıt ve yaya köprülerinin yenilenmesi, şehrin bir çok bölgesinde yüzlerce dönüme yayılan dev bölge parklarının yapılması, Senfoni Orkestrası, Şehir Tiyatroları gibi sanat kurumlarının kurulması, yeni kültür sanat ve kongre merkezlerinin hizmete açılması, tarihi yapılara yönelik koruma ve yaşatma projelerinin hazırlanıp yaşama geçirilmesi, şehrin yeni arıtma tesisleri ile birlikte altyapı eksiklerinin tamamlanması, su altı dünyası, bilim deney merkezi, uzay evi, eğitim merkezleri gibi bir çok yatırımın hizmete açılması, aralarında Türkiye’de tek olan Yılmaz Büyükerşen Balmumu Heykeller Müzesi’nin de yer aldığı yeni müzelerin kurulması gibi projeler yer almaktadır.

Prof. Dr. Yılmaz Büyükerşen evli, iki çocuk ve iki torun sahibidir.