Eminente cirujano estadounidense, considerado el primer neurocirujano en los Estados Unidos.
Se graduó como médico en el Jefferson Medical College in 1862. Participó como médico cirujano militar en la Guerra Civil de Estados Unidos, luego realizó dos años de estudios en París y Berlín. Al regresar a su país se convirtió en conferencista en patología quirúrgica (1866-75) del Colegio de Anatomía de Filadelfia. Su labor profesoral la ejerció también en la Escuela de Medicina para Mujeres de Filadelfia (1884-89) y en el Jefferson Medical College (1889-190/).
Fue presidente de la Escuela de Anatomía de Filadelfia desde 1875 a 1889.
En el año 1888 realizó la primera extirpación exitosa de un tumor cerebral en el país, en el Hospital St. Mary de Filadelfia. Fue el primero en realizar una descompresión de cerebro y también el primero en Filadelfia en usar las prácticas quirúrgicas antisépticas de Lister.
Keen fue editor de la Anatomía de Gray en 1883 y escribió numerosos artículos y monografías.
Fue el asistente del cirujano Joseph Bryant en la extirpación por un cáncer, de la mandíbula superior izquierda del presidente de USA Grover Cleveland (1893), operación que se realizó con éxito bajo estrictas medidas de seguridad.
Keen fue también presidente de la American Medical Association (1900) y editor de Surgery: Its Principles and Practice, 8 vol. (1906–13).