Kamen werd geboren op 27 augustus 1913 in Toronto, de zoon van Russische Joodse immigranten. Hij groeide op in Chicago. Hij behaalde een bachelordiploma in de chemie aan de Universiteit van Chicago in 1933 en behaalde een PhD in de fysische chemie aan dezelfde universiteit in 1936. Daarna zocht hij een onderzoeksfunctie in chemie en nucleaire fysica onder Ernest Lawrence in het stralingslaboratorium in Berkeley, waar hij zes maanden zonder loon werkte tot hij werd ingehuurd om toezicht te houden op de bereiding en distributie van de producten van de cyclotron. Hoewel koolstof-14 eerder bekend was, vond de ontdekking van de synthese van koolstof-14 plaats in Berkeley toen Kamen en Ruben grafiet in de cyclotron bombardeerden in de hoop een radioactief isotoop van koolstof te produceren dat als een tracer in chemische reacties bij het onderzoeken van fotosynthese kon worden gebruikt.
1936 -