Барон, генерал от кавалерии (с 6.12.1827), генерал-адъютант (с 6.12.1827). Из старинного дворянского рода. Сын генерала от кавалерии барона Петра Алексеевича фон дер Палена (1745—1826), возведенного в 1799 в графское Российской Империи достоинство, от брака с баронессой Юлианой Ивановной фон Шёппинг (1753—1814). Брат Ф.П. Палена, двоюродный дед П.К. Палена. Родился в имении Кауцминде (Курляндия). Получил домашнее образование (его образовательный ценз определялся: «по-русски, немецки и французски читает и писать умеет, арифметику, геометрию, тригонометрию, историю и географию знает»). 25.03.1790 зачислен на службу вахмистром в лейб-гвардии Конный полк. 1.01.1792 выпущен капитаном в Оренбургский драгунский полк 14 лет от роду. 18.08.1793 в чине премьер-майора назначен обер-провиантмейстером, затем в течение 4-х лет служил в полках: Московском карабинерном, Нижегородском драгунском и лейб-Кирасирском Его Величества. В 1796 в чине премьер-майора принимал участие в Персидском походе. 28.09.1798 вернулся в лейб-гвардии Конный полк подполковником, а 9.10 того же года пожалован полковником. 14.08.1800, навлекши на себя неудовольствие императора Павла I, был уволен от службы, но через 2 месяца вновь зачислен в неё с чином полковника и назначен адъютантом к отцу, состоявшему С.-Петербургским военным губернатором. 18.09.1800 произведен в генерал-майоры и назначен шефом Каргопольского драгунского полка, а 20.03.1801 — Сумского гусарского полка. Опала, постигшая его отца после убийства императора Павла I (март 1801), не отразилась на судьбе Палена. Он оставался на службе во главе Сумского гусарского полка и принял участие в войне с Францией 1806—1807, где проявил качества выдающегося военачальника, верно и глубоко оценивавшего обстановку и действовавшего на свой страх. Находился в боях при Лопачине (13.12.1806, за что удостоен ордена Св. Георгия 4-й степ.), Голымине, Макове. 23.01.1807 нанес поражение неприятелю у Морунгена, затем прикрывал движение главных сил от Лансберга к Прейсиш-Эйлау; в сражении при Прейсиш-Эйлау (27.01.1807) произвел блистательную атаку на правый фланг французской армии (за что удостоен ордена Св. Георгия 3-й степ.); участвовал в боях при Лаунау, Гутштадте, Гейльсберге (30.05.1807) и Фридланде (2.06.1807).
В марте 1810 назначен командиром кавалерийской дивизии, с которой принял участие в Отечественной войне 1812. Во главе кавалерийского корпуса 1-й Западной армии был в сражениях под Витебском, в делах при Головчицах, Поречье, Рудне, после чего по болезни оставил армию. 10.08.1812 произведён в генерал-лейтенанты за отличие при Витебске. Возвратился в строй в 1813 и принял участие в заграничных походах русской армии 1813—1814: участвовал в боях под Бауценом, Рейхенбахом, ранен в голову под Левенбергом, отличился в «битве народов» под Лейпцигом (октябрь 1813), получив контузию в голову и плечо. В 1814 во Франции отличился в ряде сражений, взял приступом крепости Мери и Ножан, за отличие в сражении под Парижем (март 1814) удостоен ордена Св. Георгия 2-й степ. Генерал от инфантерии А.П. Ермолов отзывался о Палене как о храбром, опытном и энергичном генерале, всегда проявлявшем инициативу, умение ориентироваться в обстановке и широко её оценивать. О сражении под Витебском Ермолов вспоминал: «Глаза мои не отрывались от авангарда и славного графа Палена. Отдаляющаяся армия, вверив ему своё спокойствие, не могла оградить его силами, неприятелю соразмерными, но поколебать мужество его ничто не в состоянии; я скажу с Горацием: "Если разрушится вселенная, в развалинах своих погребёт его неустрашённым". До пятого часу продолжалось сражение с равным упорством и арьергард отошёл на другую сторону города, оставя неприятеля удивлённого порядком».
С 20.03.1815 командовал 3-м, а затем 4-м резервными кавалерийскими корпусами. 12.03.1823 вышел в отставку. 11.11.1827, когда выяснилась неизбежность войны с Турцией, вновь вернулся на службу и был назначен командиром 1-го пехотного корпуса. 6.12.1827 произведён в генералы от кавалерии и назначен генерал-адъютантом. Командуя 1-м, а с 19.01.1829 2-м пехотным корпусом, принял участие в русско-турецкой войне 1828—1829: участвовал в осаде крепости Силистрия, в сражении при Кулевче, в походе за Балканы и взятии Адрианополя; в награду за отличия назначен шефом Сумского гусарского полка. После войны вновь возглавил 1-й пехотный корпус, с которым участвовал в Польской кампании 1831, где отличился в ряде сражений, в том числе во взятии предместья Варшавы — Воли. В январе 1834 назначен состоять при Особе Е.И.В., назначен членом Государственного совета (31.01) и членом Военного совета (21.02). В Государственном совете с 5.01.1835 состоял членом Комитета для сокращения смет по Главному правлению почт, Главному управлению путей сообщения, духовному ведомству, Военному и Морскому министерствам на 1836.
С 12.03.1835 чрезвычайный и полномочный посол во Франции с оставлением в занимаемой должности члена Государственного совета. В связи с назначением Палена император Николай I заявил: «Это человек, которого выбрал я сам, он будет проводить дипломатию, как я это мыслю, в духе лояльной военной политики; я признателен ему за то, что он уступил моим настояниям и принял этот пост». В Париже Пален заслужил всеобщее уважение. Узнав, что на сцене одного из парижских театров поставлена пьеса, оскорбительная по своему содержанию для русского правительства, Пален отправился в театр и здесь, по окончании первого действия пьесы, обратился из своей ложи к публике с вопросом, как отнеслись бы на его месте французы к подобным выходкам со стороны дружественной державы. «Решите сами, господа, — сказал он, — согласны ли такие поступки с чувствами чести и порядочности, врождёнными французам». Парижане отвечали ему аплодисментами, и пьеса была снята со сцены. Он пользовался и неизменным расположением Николая I. Однажды, по свидетельству современника, «имея исполнить одно из приказаний императора, по мнению графа неуместное, он просил государя об отмене такового, как могущего иметь неприятные для обеих сторон дипломатические последствия. На это государь отвечал, что ему (графу) нет для того дела и что он так высоко-де себя поставил в Париже, что указанное ему действие не повредит нисколько ему в общем уважении, коим он там пользуется. „Может быть, что так, государь,— возразил граф, но в таком случае будут уважать одну лишь личность графа Палена, но мне этого мало: я желаю, чтобы продолжали чтить представителя российского императора, кто бы он ни был!"». В 1836, когда премьер-министр Франции А. Тьер разрешил вербовку добровольцев в армию королевы-регентши Испании Марии Кристины, Николай I предписал Палену в связи с этим «выехать со всем посольством из Франции». Разрыву дипломатических отношений между двумя странами помешали лишь отставка Тьера и отмена его распоряжения. Однако 30.10.1841 отозван в Россию и к должности не возвращался (от должности посла уволен 8.04.1851).
26.02.1847 назначен генерал-инспектором всей кавалерии и шефом Кирасирского Военного ордена полка, 30.03.1849 зачислен в списки лейб-гвардии Конного полка, а в 1853 его именем назван Сумской гусарский полк. В 1853—1862 состоял председателем Александровского комитета о раненых. 25.03.1862 назначен шефом 5-го резервного эскадрона лейб-гвардии Конного полка. Удостоен российских орденов (все они пожалованы Палену за отличия на полях сражений): Св. Анны 4-й (3-й) степ. (6.08.1798), Св. Иоанна Иерусалимского (1800), Св. Георгия 4-й степ. (29.01.1807), Св. Георгия 3-й степ. (8.04.1807), Св. Анны 1-й степ. (1.12.1807, алмазные знаки - 27.09.1813), Св. Александра Невского (8.10.1813), Св. Георгия 2-й степ. (19.03.1814, алмазные знаки - 26.05.1814), Св. Владимира 2-й степ. (29.09.1814), Св. Владимира 1-й степ. (9.06.1829), Белого орла (3.03.1831), Св. апостола Андрея Первозванного (21.09.1831, алмазные знаки - 20.04.1845, мечи «по праву присоединения» - 5.08.1855). Имел знаки отличия за военное достоинство 1-й степени (1832) и беспорочной службы за 35 (22.08.1837), 40 (22.08.1842), 45 (22.08.1844), 50 (22.08.1850) и 55 (22.08.1856) лет, медали «В память Отечественной войны 1812 года» (1814), «За взятие Парижа» (19.03.1826), «За турецкую войну» (1.10.1829), «За взятие приступом Варшавы» (1832), золотую шпагау, украшенную алмазами (20.05.1808). Кроме этого, был удостоен орденов иностранных государств: Красного Орла (Пруссия, 1807), военный Марии Терезии 3-й степ. (Австрия, 1813), Чёрного орла (Пруссия, 20.06.1840). Император Александр II, вступивший на престол в 1855, пожаловал Палену 17.05.1855 свой портрет, украшенный алмазами. Скончался в возрасте 85 лет в С.-Петербурге; похоронен в своём имении-майорате Гросс-Экау близ Риги. По состоянию на 1848 в этом имении было 1500 душ вольных крестьян. Имелось также приобретённое имение Наструминде (52 души вольных крестьян). Женат не был.
