Hij is expert op het gebied van ontwikkeling van eicellen, vroege embryo's en stamcellen. Daarnaast is dr. Roelen medeauteur van het boek 'Stamcellen' dat voor het eerst werd gepubliceerd in 2006 en het Engelse 'Stem Cells' waarvan in 2014 een hernieuwde versie verscheen.

Roelen studeerde biologie aan de Universiteit Utrecht en promoveerde op een onderzoek gericht op embryonale ontwikkeling van muizen. Na zijn promotie werkte hij gedurende 3 jaar als junior onderzoeker aan het Hubrecht Instituut, waarna hij 2 jaar werkte als postdoctoraal onderzoeker aan Harvard University in Boston (VS). Bij terugkeer in Nederland werkte hij als onderzoeker in het Nederlands Kanker Instituut te Amsterdam, waarna hij zijn eigen onderzoeksgroep startte bij de Universiteit Utrecht.