Nach dem Tod seines Vaters wuchs Friedrich Nerly bei Verwandten in Hamburg auf. Er machte eine Lehre als Lithograf in der Steindruckerei seines Onkels Heinrich Joachim Herterich (1772-1852) und Johann Michael Speckters (1764-1845). Dort lernte er Carl Julius Milde (1803-1875), Julius Oldach (1804-1830) und Adolf Vollmer (1806-1875) kennen.
1823 nahm er Zeichen- und Malunterricht bei Carl Friedrich von Rumohr (1785-1843) in Lübeck.
Vier Jahre nach Beginn seines Unterrichtes unternahm er mit seinem Lehrer Reisen in den Harz, nach Thüringen, Berlin und München.
Im Anschluss reiste er weiter nach Florenz, Siena, Portovenere und Rom.
In Rom lernte er Carl Eggers (1787-1863) kennen und wohnte während seines Aufenthaltes bei diesem. Über diesen lernte er auch Friedrich Overbeck (1789-1869), Peter von Cornelius (1783-1867), August Wilhelm Ahlborn (1796-1857) und Johann Anton Koch (1768-1839), der auch sein Mentor wurde, kennen.
1829 reiste er zusammen mit Friedrich Preller (1804-1878), August Lucas (1803-1863) und August Kestner (1777-1853) durch die Umgebung Roms und in die Campagna. 1831 und 1835 unternahm er weitere Studienreisen nach Terracina, Sorrent, Capri, Unteritalien, Sizilien und Ariccia.
Zwei Jahre nach seiner letzten Reise kam er in Venedig an und wohnte ab diesem Zeitpunkt dort.

Er lässt sich zu den Mitbegründern des römischen Künstlervereins zählen und war Mitglied der Ponte-Molle-Gesellschaft.
Schon zu Lebzeiten wurden seine künstlerischen Leistungen anerkannt und durch Käufe, unter anderem durch den Zaren von Russland, honoriert.
Als spätromantischer Maler, der sich hauptsächlich in Italien aufhielt, war er auf venezianische Veduten spezialisiert, die eine große Beliebtheit bei der Öffentlichkeit fanden.