A kelet-kínai Hangcsouban született férfi meghatározó alakja volt Kína rakétafejlesztéseinek és űrprogramjainak. Csien a Kínai Tudományos Akadémia és a Kínai Mérnöki Akadémia tagja volt.
A sanghaji Csiao Tung egyetemen végzett 1934-ben, majd a japán megszállás elől Amerikába menekülve 1935-ben Massachusettsben, később Kaliforniában folytatott repülőmérnöki tanulmányokat.
Repüléstanból és matematikából doktori címet szerzett. Az Egyesült Államokban a rakéták és a nagysebességű repülés vezető szakértőjének tartották.
Csien Amerikában csatlakozott a világhírű tudós Kármán Tódorhoz, a szuperszonikus repülés egyik megalapozójához, akivel a második világháború végén részt vett a német rakétatudósok Egyesült Államokba csábításában. Csien dolgozott az amerikai atomfegyverek intézetében is, de a hidegháború időszakában kínai kapcsolatai miatt gyanússá vált, kommunista összeesküvőként bélyegezték meg, többször is kihallgatták, őrizetben tartották. Végül a pekingi kormány meghívására 1955-ben hazatérhetett.
Csien Hszüe-sen Kínában meghatározó irányító szerepet kapott az atomfegyverek tudományos és gyakorlati kutatási programjában is.