پدرش شیخ الولقاسم و همچنین مادرش در 6 سالگی او فوت کردند، به همین جهت تحت تعلیم و تربیت پدر بزرگش قرار گرفت.
وی پس از پایان تحصیلات مقدماتی برای ادامه تحصیل در دارالفنون به تهران آمد و به تحصیل در دانشکده ادبیات پرداخت و دانشنامه دکترای خود را در سال 1321 دریافت کرد و رساله خود را به زبان فرانسه نوشت.
دکتر معین از چند دانشگاه خارجی درجه دکترای افتخاری داشت و عضو فرهنگستان ایران شد. ریاست کمسیون ادبیات سمینار جهانی تاریخ و فرهنگ ایران را بر عهده داشت.
دکتر معین حدود 23 جلد کتاب تالیف کرد. از فعالیت‌های پر اهمیت وی همکاری با علامه دهخدا و تنظیم فیش‌های چاپ نشده بعد از فوت دهخدا می‌باشد.
وی همچنین طبق وصیت نیما یوشیج بررسی آثار او را برعهده گرفت. از جمله تالیفات با ارزش وی فرهنگ معین در 6 جلد است که از منابع معتبر واژگان زبان فارسی است.
دکتر معین به زبانهای فرانسه، انگلیسی، عربی و آلمانی تسلط کامل داشت و زبانهای پهلوی اوستایی و فارسی باستان و بعضی لهجه های محلی را خوب می‌دانست.
دکتر معین به علت کارهای زیاد مطالعاتی و تحقیقی در سال 1345 در یکی از اتاق‌های دانشکده ادبیات بیهوش شد و به حال اغماء فرو رفت.
برای معالجعه او اقدامات زیادی شد و او را به کشورهای مختلف بردند. اما سرانجام پس از چهار سال و پنج ماه که در حالت اغماء بود در 57 سالگی در 13 تیرماه 1350 از دنیا رفت و در آستانه اشرفیه گیلان دفن شد.