Dæhlen er doktorgrad fra Universitetet i Oslo. Hans forskning har vært innen beregningsvitenskap med vekt på numerisk analyse, geometrisk modellering og maskinlæring. Innenfor disse områdene har Dæhlen særlig vært opptatt av modellering og representasjon av store datamengder for mønstergjenkjenning, visualisering og simulering. Dæhlen er en anerkjent formidler og underviser og har undervist i ulike kurs, hovedsakelig innen matematikk (numeriske metoder og signalbehandling) og informatikk (programmering, digital representasjon og datastrukturer). Dæhlen har også vært foreleser i lederutviklingsprogrammer ved Universitetet i Oslo, i bedrifter og hos enheter i offentlig sektor.