Шакен Айманов родился 15 февраля 1914 года в Баян-Ауле ныне в Павлодарской области, в семье крестьянина-скотовода.
В 1928 году Ш.Айманов окончил среднюю школу. В 1931—1933 годах учился в Казахском педагогическом техникуме в Семипалатинске.
В 1933 году по приглашению писателя Г. М. Мусрепова приехал в Алматы и был принят в труппу Казахского театра драмы (ныне Казахский государственный академический театр драмы им. М.О. Ауэзова), в 1947—1951 годах он стал главным режиссёром и художественным руководителем этого театра, где работал до 1953 года.
За время работы в театре Шакен Айманов проявил актёрское мастерство, которому была присуща яркость психологической характеристики.
С 1938 года он снимался в кино, в 1954 году был назначен кинорежиссёром киностудии «Казахфильм».
В 1963 году Шакен Айманов стал первым секретарем правления Союза композиторов Казахской ССР. Он избирался депутатом ВС Казахской ССР 4 и 7 созывов.
Шакен Айманов трагически погиб в Москве 23 декабря 1970 года.
Известный режиссер оставил после себя огромное наследие. Творчеству Ш. Айманова посвящён документальный фильм «Шакен Айманов». В Алматы именем Шакена Айманова названа улица и киностудия «Казахфильм». В Павлодаре был открыт кинотеатр в его честь. В Алматы с 2003 года проходит ежегодный фестиваль игровых и анимационных фильмов «Звёзды Шакена».