Kerem Demirbay rođen je 3. srpnja 1993. u Hertenu u Sjevernoj Rajni-Vestfaliji i nogometno je odrastao u Njemačkoj, prolazeći kroz omladinske pogone Schalkea i Borussije Dortmund. Demirbay je debitirao protiv Danske u prijateljskoj utakmici, a potom je sudjelovao na Kupu konfederacija, gdje je u posljednjem susretu skupine protiv Kameruna postigao gol za vodstvo.
Nakon što je zabio gol, skinuo je dres pa su mediji primijetili tetovažu turske zastave na njegovim leđima, nakon čega ga njemački selektor više nije pozivao u reprezentaciju, kako tvrdi sam Demirbay. Igrač je izjavio da, čak i da ga sada pozovu, nikada više ne bi igrao za Njemačku.
Nakon nastupa na međunarodnoj razini nastavio je karijeru u Hoffenheimu, 2019. prešao je u Bayer Leverkusen, gdje je proveo četiri sezone, 2023. pridružio se Galatasarayu i osvojio tursko prvenstvo, potom je igrao za Eyüpspor i početkom 2026. godine potpisao za Kasımpašu.
