Centre de recherche Langley
Allen a étudié à l'Université Stanford où il a obtenu un Bachelor of Arts en engénierie en 1932 et un diplôme d'ingénieur aéronautique en 1935. En 1936, il rejoint le NACA au Centre de recherche Langley. En 1940, il a déménagé au Laboratoire de recherches Ames, en tant que chef de la Direction Aérodynamique théorique (à partir de 1941), chef de la division de recherche sur les haute vitesses (à partir de 1945), directeur adjoint pour Astronautique (à partir de 1959 ), et enfin directeur du centre (1965-1969).