Øien er utdannet sivilingeniør i telekommunikasjon fra Norges tekniske høgskole (NTH) i 1989 og dr.ing. i 1993. Han var førsteamanuensis ved Høgskolen i Stavanger 1994–1996. I 2001 ble han professor ved NTNU. Han var instituttleder ved Institutt for teleteknikk 2002–2003 og medlem av SINTEFs råd 2009-2013.