Mārtiņš Pālens dzimis 1877. gada 14. augustā Līgatnē dārznieka ģimenē.

Par dārznieku izmācās Siguldā un Cempmuižā (Beverīnas novada Brenguļu pagastā) pie Berga un Silberheima. Gala eksāmenus M. Pālens noliek Pēterpils guberņā Kolpinā pie Genricha Keppera, kura dārzniecībā strādā par virsdārznieku un saimniecības vadītāju no 1902. līdz 1904. gadam.

Krievu – japāņu kara laikā (1904.1905. g.) mobilizēts armijā. Tālajos Austrumos M. Pālens iepazīstas arī ar turienes augu valsti, kā arī Indijā atceļā uz Pēterpili – ar dienvidu augiem. Karam beidzoties, 1906. gadā atgriežas Kolpinā G. Keppera dārzniecībā, kur nostrādā 4,5 mēnešus.

1907. gadā M. Pālens dodas uz Somiju un līdz 1913. gadam strādā Otto Kirchnera dārzniecībā Terijokos (mūsdienās Zeļenogorska, Krievijā).

Atgriezies Krievijā, M. Pālens izveido savu dārzniecību Viricā, bet, boļševikiem nākot pie varas, 1922. gadā atgriežas Latvijā.

Piedalās Latvijas Universitātes Botāniskā dārza veidošanā, kur strādā no 1923. līdz 1940. gadam par kalpotāju, vēlāk par virsdārznieku.

Par nopelniem Latvijas Universitātes Botāniskā dārza veidošanā 1929. gadā apbalvots ar Triju Zvaigžņu ordeņa Zelta goda zīmi.

Miris 1941. gada 25. oktobrī.