Французский физик и физико-химик, член Парижской АН (с 1923 г., в 1938 г.— президент). Родился в Лилле. Окончил Нормальную школу (1894 г.), там же работал в 1894— 1897 гг. С 1897 г.— в Парижском университете (с 1910 г.— профессор). С 1938 г. жил в США.
В 1895 г. экспериментально доказал, что катодные лучи являются потоком отрицательно заряженных частиц. В 1908—1913 гг. осуществил цикл экспериментальных исследований броуновского движения, которые подтвердили молекулярно-статистическую теорию Эйнштейна — Смолуховского и окончательно убедили в том, что броуновское движение является следствием теплового движения молекул среды, убедили в реальности самих молекул. Исходя из своих опытов, вычислил значение числа Авогадро — 6,8 • 1023. Его исследования броуновского движения и коллоидных растворов дали возможность вычислить размеры атома. Изучая в 1918—1919 гг. строение мыльных пленок, показал, что наименьшая толщина ее равна двум молекулярным слоям и любая пленка состоит из целого числа бимолекулярных слоев.
Работы Перрена посвящены также исследованию рентгеновских лучей, проводимости газов, флюоресценции, радиоактивности, атомной физике, акустике. Разработал планетарную модель атома (модель Перрена).
Боролся против фашизма, был активным другом СССР, деятелем Народного фронта Франции. Нобелевская премия (1926 г.).
Иностранный член АН СССР (с 1929 г.).