Detmer osallistui BYU: hun, jossa hän pelasi BYU Cougarsin jalkapallojoukkueessa vuosina 1987-1991. Päättäessään, mikä college osallistua, hän oli osittain houkutellut BYU: n alkoholiton ympäristö. Hän redshirted varten Cougars aikana 1987 kausi, ja jakoi pelinrakentaja tehtäviä Sean Covey kuin redshirt fuksi 1988. Detmer aloitti samana vuonna vain yhden ottelun, mutta hän käytti tilaisuuden hyväkseen syöttäen 333 jaardia ja viisi touchdownia 65-0-voitossa New Mexicosta. Myöhemmin hänet nimettiin Vuoden 1988 Freedom Bowlin arvokkaimmaksi pelaajaksi tultuaan vaihtopelaajana kentälle ja johdettuaan BYU: n 20-17-voittoon Colorado Buffaloesista.

Detmeristä tuli täysipäiväinen aloittaja vuonna 1989. Hän nousi yhdeksi parhaista pelinrakentajien kansakunnan, kulkee 4560 metrin ja 32 touchdowns aikana runkosarjassa. Hänen passer luokitus 175,6 johti NCAA, ja hän sijoittui toiseksi Houstonin Andre Ware koko rikos. Hän johdatti BYU: n Western Athletic Conferencen (WAC) mestaruuteen, joka oli joukkueen ensimmäinen sitten vuoden 1985. Detmer viimeisteli kauden vahva suorituskyky vastaan Penn State vuonna 1989 Holiday Bowl, jossa NCAA ennätykset useimmat kulkee telakat (576) ja useimmat telakat yhteensä rikos (594) yhden bowl peli. Hän sijoittui Heisman Trophy-äänestyksessä yhdeksänneksi.

Detmerin vuoden 1990 juniorikausi on yliopistojalkapallohistorian parhaita pelinrakentajan kausia. Hän läpäisi 5,188 telakat ja 41 touchdowns 12 runkosarjan pelejä, ja sijoittui vuoden 42 NCAA kirjaa (ja sidottu viisi muuta). Kauden kohokohta oli BYU: n 28-21 järkyttynyt voitto kärkipään Miami Hurricanes; Detmer johti Cougars syöttämällä 406 jaardia ja kolme touchdownia vastaan puolustava national champions. Hänen suorituskykyä, että kausi, hän sai Heisman Trophy, sekä monia muita kunnianosoituksia, kuten Maxwell ja Davey O ’ Brien awards. Hän oli tunnustettu konsensus first-team All-American, on nimetty ensimmäiset joukkueet Associated Press, UPI, sanomalehti Enterprise Association, Football Writers Association of America, Walter Camp Foundation, Football News, Scripps Howard, ja Sporting News. Detmerin ja Byun epäonneksi kausi päättyi katastrofaalisesti: Cougars hävisi viimeisessä runkosarjaottelussaan Havaijia vastaan 59-28 ja hävisi sitten 65-14 Texas a&M vuoden 1990 Holiday Bowlissa. Detmer tyrmättiin pelistä Texas a&M, kärsittyään kahdesta eri olkapäästä, jotka vaativat pelikauden ulkopuolista leikkausta.

kausi 1991 alkoi BYU: n kannalta heikosti, sillä Cougars hävisi kolme ensimmäistä otteluaan (neutraalilla kentällä #1 Florida Statea vastaan ja maantiekilpailut #23 UCLA: ta ja #12 Penn Statea vastaan). 0-3-alun jälkeen Detmer ja BYU käänsivät tilanteen. Cougars voitti kahdeksan putkeen pelejä, ja clinched kolmannen peräkkäisen WAC mestaruuden kanssa 52-52 tasapelin vastaan San Diego State heidän viimeinen runkosarjan road game. Tuossa kilpailussa BYU kaatui 45-17 ennen Detmerin johtamaa comebackia. Hän viimeisteli pelin 599 kulkee jaardeja ja kuusi touchdowns, molemmat uran huippuja. Hänen viimeinen peli Puuma, Detmer passed varten 350 jaardia johtaa BYU 13-13 tie vastaan raskaasti suosikki #7 Iowa 1991 Holiday Bowl. Hän yhteensä 4,031 kulkee telakat ja 35 touchdowns runkosarjan pelata hänen vanhempi vuosi. Hän sijoittui kolmanneksi Heisman Trophy-äänestyksessä, mutta voitti jälleen Davey O ’ Brien-palkinnon ja ansaitsi myös Sammy Baugh Trophyn ja tämän päivän Top VI-palkinnon. Lisäksi, hän oli jälleen tunnustettu konsensus ensimmäinen joukkue All-American.

Detmer viimeisteli yliopistouransa seuraavat summat: 1,530 syöttöyritystä; 958 suoritusta; 15,031 syöttöä; 121 touchdownia; 14,665 jaardia yhteensä rikos; 135 touchdownia vastuussa; ja 162,7 passer rating—kaikki NCAA: n ennätykset tuolloin. Kaikkiaan hän viimeisteli yliopistourallaan 59 NCAA-ennätystä ja jäi kolmen muun joukkoon. Mukaan lukien tilastot bowl pelejä, Detmer kerännyt 16,206 kulkee telakat ja 127 touchdown kulkee BYU. Hän valmistui vapaa-ajan hallintotieteiden kandidaatiksi. Vuonna 2012 Detmer valittiin College Football Hall of Fameen.