Miro je nakon pripravnice koju je polazio školske godine 1930./31. stupio u Koparsko sjemenište školske godine 1931./1932., gdje je polazio pet razreda gimnazije i tri razreda liceja. Godine 1939. položio je veliku maturu odnosno ispit zrelosti. Tijekom školovanja u sjemeništu, a i kasnije na bogosloviji, Miro je ostao usko povezan s roditeljima i svojom obitelji, a tome svjedoče brojna pisma koja je Miro pisao roditeljima iz Kopra i Rima.
Nakon sjemeništa vlč. Pavić razmišlja o tome kako bi bilo dobro Miroslava poslati na studij u Rim. U to vrijeme za istarske hrvatske bogoslove nije to bilo lako postići, zbog socijalno-društvenih prilika.
Pavić upućuje pismo porečkom biskupu Pederzolliju u kojem ga moli da pošalju mladog Miroslava na studij u Rim. Opisuje ga kao dobra i revna mladića, o čemu svjedoče riječi iz pisma: “Radi se o odličnom mladiću, inteligentnom, otvorenom, pobožnom i dobrom.“ Ističe i njegovo siromašno podrijetlo i kako je vrijedan i kao radnik: “Sin je zemljoradnika. I ove godine (1939.) za vrijeme ljetnih praznika nije zazirao od pluga i motike.“ Iz Biskupije je Pavić dobio negativan odgovor: nije moguće dobiti nijedno mjesto u Seminario Lombardo u Rimu. Tako je Miroslav Bulešić započeo teološki studij u Gorici.
Započevši studij, Bulešić je doznao da u Francuskom zavodu u Rimu prihvaćaju studente koji nisu Francuzi. Miro je brzo obavijestio vlč. Pavića koji je zamolio biskupa u Poreču da još jednom pošalje molbu u Rim, odakle je doskora stigao pozitivan odgovor. Miroslav je tako pošao na studij u Vječni grad. Stigavši u Rim, pismom se 21. studenog 1939. javio vlč. Paviću i uz ostalo mu spomenuo kako je lijepo prihvaćen u Francuskom zavodu.
Nakon godine dana preselio je iz Francuskog zavoda u Sjemenište Lombardo gdje je ostao sve vrijeme studija u Rimu. Miroslav je tijekom četiriju akademskih godina studirao u Rimu. Godine 1939./40. na filozofskom fakultetu postigao je licencijat iz filozofije. Tri sljedeće godine 1940./41. ,1941./42. ,1942./43. studirao je na papinskom sveučilištu „Gregoriana“ gdje je položio sve ispite iz teologije i postigao naslov „Baccalaureus in theologia“ vrlo dobrim uspjehom „magna cum laude“.
Njegovo duhovno i teološko dozrijevanje, kao i kasnije sam svećenički život, odvijali su se u vrlo teškim uvjetima za vrijeme rata i poraća.
Po završetku treće godine bogoslovnog studija, počeo se pripremati za primanje reda subđakonata. Vratio se u rodni kraj, u Istru. Ondje je od 29. kolovoza do 4. rujna boravio na sedmodnevnim duhovnim vježbama u samostanu benediktinaca u Dajli, blizu Novigrada. Prije samih duhovnih vježbi, svom je dušobrižniku, vlč. Ivanu Paviću, poslao pismo u kojem je zahvalio za sve što je za njega učinio prije i tijekom studija. Dana 6. rujna 1942. godine u Poreču je primio red subđakonata. Mjesec dana nakon toga, u Puli se pripremao na primanje reda đakonata, i to na duhovnim vježbama u samostanu sv. Franje. Duhovne vježbe bile su trodnevne, trajale su od 9. do 12. listopada. Koliko je mladi Bulešić bio zreo u svojoj vjeri, svjedoče ponajviše njegova duhovna pisma. Uvijek se predavao u Božju i Marijinu zaštitu, uvijek je bio svjestan dostojanstva poziva kojim ga je Bog obdario. Bio je veoma zahvalan Bogu na tome, ali je i uvijek tražio Njegovu zaštitu i pomoć. Stavljao se u Marijin zagovor. U Duhovnom dnevniku Bulešić piše: „Sveta Majko, moja ljubezna Majko, zahvali se sa mnom Bogu za sva dobročinstva koja mi je podijelio. (…) Majko moja, Ti me vodi putem spasenja i svetosti. Čuvaj me čista na duši i na tijelu. (…) Sve neka bude za Boga. – Isuse, Tebi živim, Isuse, Tebi umirem, Isuse, tvoj sam živ i mrtav. Amen. (…) “