Han var utdannet cand.jur. ved Københavns Universitet og kom til Norge i 1960-årene. Han var universitetslektor og siden førsteamanuensis ved Det juridiske fakultet ved Universitetet i Oslo. Han var i 16 år juridisk rådgiver for Arbeiderpartiets stortingsgruppe og personlig rådgiver (politisk rådgiver) for justisminister Helen Bøsterud fra 1986 til 1989. Steen-Olsen var justisminister Bøsteruds nærmeste medarbeider og sammen «snudde [de] opp ned på tilvante arbeidsmåter i departementet». I rollene i stortingsgruppen og regjeringen var han med å skrive flere norske lover. Fra 1993 arbeidet han også som juridisk rådgiver for regjeringene i flere utviklingsland i forbindelse med bruk av private selskaper til utbygging av infrastruktur; bl.a. arbeidet han med slike prosjekter i Kina og Malaysia. Han arbeidet også med utvikling av modeller for privat finansiering av veier i England og USA. Steen-Olsen var i flere tiår kjent som en svært populær foreleser i erstatningsrett; en av hans tidligere studenter, Geir Lippestad, uttalte at «han hadde fullt hus på alle sine forelesninger. Det var nesten som å være på revy». Han fikk undervisningsprisen ved fakultetet så ofte at den ble omtalt som «gjengangerprisen». Han ble i 1976 ridder og i 1985 kommandør av «Den gulblakke hoppes orden».