Гасан Алиев родился 15 декабря 1907 года в селе Джомардли Зангезурского уезда (позже в Сисианском районе, ныне с. Танаат, Сюник).
В период с 1924 по 1930 годы он учился в Сельской вечерней школе в городе Нахичевань, а в 1932 году окончил Азербайджанский сельскохозяйственный институт.
В 1934 году Алиев окончил аспирантуру Азербайджанского научно-исследовательского института хлопководства в Кировабаде (Гянджа).
С началом Великой Отечественной войны Гасан Алиев прерывает свои научные исследования и отправляется на фронт.
В 1943 году в одном из боёв он получил серьёзное ранение и был демобилизован с фронта. Вернувшись к научной деятельности, в 1944 году он защитил кандидатскую диссертацию на тему «Почвы нижних течений рек на юго-восточных склонах Большого Кавказа» .
В течение 1944—1949 годов он работал заместителем директора Института почвоведения и агрохимии АН Азербайджана, а в 1945—1949 годах — старшим преподавателем азербайджанского государственного педагогического института, затем до 1952 года — директором Института ботаники АН Азербайджана.
В 1952 году Алиева был избран действительным членом АН Азербайджанской ССР. Секретарь ЦК КП Азербайджана 1952, чл. ЦК КП Азербайджана (1952—54), депутат Верх. Совета Азербайджан.
В 1968—1987 годах работал директором Института географии АН Азербайджана.
В то же время, с 1946 до 1962 года, он являлся председателем Азербайджанского филиала Всесоюзного общества почвоведения.
В 1980 году Гасана Алиева избрали президентом Азербайджанского географического общества, а в 1986 году председателем Азербайджанской комиссии по охране природы.Имя Гасана Алиева носит Зангезурский национальный парк в Ордубадском районе Нахичеванской Автономной Республики.