這位知名的太空人，原先的專業是在海上。1941年，艾倫從法拉古海軍上將學校畢業，並於1944年在美國海軍學院獲得科學學士學位。1957年從海軍戰爭學院畢業後，他加入了美國海軍，在克格斯韋爾號驅逐艦（DD-651）上服役。

直到1947年，艾倫才成為了一名飛行員，隨航空母艦在地中海執行飛行任務。1950年後，他開始試飛各種新型飛機，之後，他被分配到193飛行中隊，在奧斯坎尼號航空母艦（CV-34）上服役。

1959年，新成立的美國國家航空航天局邀請了110名試飛員進行測試，艾倫也是其中一員。經過嚴格篩選，他和其他六名宇航員被選為了美國的第一批宇航員。

由於冷戰的緣故，1960年開始，美國和前蘇聯在太空方面的競爭趨於白熱化。那時，美國的宇航員已完成選拔並進行了訓練，飛船也已經建造完畢並進行了測試，原本可以進行太空飛航，但是美國國家航空和航天局的官員們，尤其是首席火箭科學家沃納．馮．布勞恩，堅持要求火箭飛船搭先載黑猩猩進行太空試驗。經過兩次這樣的試驗飛行之後，載人飛行才被確認可以開始。

然而正當這些試驗還在進行的時候，前蘇聯的宇航員尤里．加加林於1961年4月先一步飛上地球軌道，成為世界上第一位到達太空的人。美國國家航空和航天局遭到了來自媒體和公眾的批評，他們認為美國本來可以先於前蘇聯將宇航員送上太空。

美國國家航空和航天局於是將扳回美國在競爭中的劣勢的希望放在艾倫身上。此次登空任務原本計劃在1960年10月進行的，但許多計劃之外的準備工作將任務推遲到了1961年3月，後來又改為5月。

由於天氣惡劣，原定在5月2日或5月4日的飛行被迫取消。1961年5月5日星期五，艾倫再次鑽進了名為水星飛船「自由7號」的太空艙，上午9點43分，艾倫被送上太空，然後到達了離地面187公里的高度。這次飛行的最高速度達到了每小時8260公里，並且飛行持續了15分鐘28秒。

這次任務使用紅石火箭，降落點距發射地點約486公里，與加加林不同，艾倫整個任務中都負責駕駛航天器。

返回地球後，艾倫成了民族英雄，曾在華盛頓、紐約和洛杉磯的遊行中受到盛大的歡迎，並被肯尼迪總統接見。不幸的是，艾倫此後由於內耳障礙而停飛。他在宇航員辦公室工作了許多年，後來做了手術治癒耳疾。痊癒後，他繼續從事宇航事業，擔負起阿波羅14號的登月重任。1971年2月9日，作為當時年齡最大的宇航員，47歲艾倫第二次進入太空。2月5日，阿波羅14號安全登月。去月球途中，三名宇航員完成了航天史上首次彩色電視轉播，在月球表面，艾倫還打了兩桿高爾夫球。

1974年，艾倫從美國宇航局和海軍退役，成了得克薩斯州休斯頓一家建築公司的董事長。後來，他自己開了家公司，取名為「7+14公司」，這源於他飛過「自由7號」和「阿波羅14號」。他還領導了一個小組，為理工科學生籌集大學學費。

1998年7月，艾倫終於敵不過白血病的糾纏，離開地球人世，消逝在廣闊的宇宙空間。
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