Han var født i Ål i Hallingdal. Han tok graden cand.agric. i 1918, og redigerte tidsskriftet Årbok for beitebruk fra 1919 til 1930. Han var siden professor ved Norges landbrukshøgskole på Ås fra 1932 til 1962. Han var rektor på NLH fra 1954 til 1956. I 1967 arbeidet han for Norad på Madagaskar.
Han bidro med ny kunnskap innenfor nesten alle felt innenfor forskning på jordsmonn. Han var særlig aktiv i feltene om gjødsling, mikronæringstoffer og tungmetaller.[3]
Mikkel Ødelien ble medlem av Det Norske Videnskaps-Akademi i 1950 og ble utnevnt til ridder av første klasse av St. Olavs Orden i 1959. Han var medlem av flere utenlandske vitenskapsakademier og selskaper og var æresdoktor ved Kungliga Lantbruksakademien ved Uppsala universitet (1962).
