На радость родителям мальчик рос пытливым ребенком, прилежно учился и, получив прекрасное домашнее образование, поступил на юридический факультет Санкт-Петербургского университета, который окончил в 1854 году со степенью кандидата прав. Впоследствии он всегда особенно ценил то, что, обучаясь в университете, входил в члены «немецкой корпорации». По словам хорошо знавшего его Н. С. Таганцева, граф до самой смерти сохранял «нежные отношения» к своей альма-матер. Пален неизменно присутствовал, на сборах которые ежегодно, устраивали выпускники, а иногда даже посещал и общие обеды бывших студентов. И происходило это 8 февраля.
Свою карьеру графа Пален начал сразу же после окончания университета в департаменте Министерства народного просвещения, но уже в следующем году молодого чиновника перевели в Государственную канцелярию. В июне 1855 года его командировали в Крым, в распоряжение графа М. М. Вильегорского-Матюшкина. Там он состоял при комиссии «О сборе приношений в пользу раненых при защите Севастополя и семейств убитых», созданной по инициативе императрицы Марии Александровны (аналог нынешнего Общества Красного Креста). Работать ему приходилось в тяжелейших условиях — ведь шла Крымская война. В Севастополе он провел последние три месяца осады. Здесь ему по-настоящему пришлось понюхать порох и узнать, что такое жизнь, и что такое жить на свете стоит. Достаточно отметить, что из восьми членов комиссии к концу ее деятельности в живых остались только трое. Сам граф Пален заразился тифом и чудом остался жить. За участие в Крымской компании он получил ордена Святой Анны 3-й степени (1855 год), Святого Владимира 4-й степени (1856 год) и серебряную медаль за защиту Севастополя.
Немного подлечившись и восстановив силы, Константин Иванович вернулся в Петербург. Здесь его ждала большая карьера…
Начав с неприметной должности экспедитора Государственной канцелярии, он очень быстро обратил на себя внимание начальства и получил новое назначение — вице-директора департамента исполнительной полиции Министерства внутренних дел. В 1864 году он становится псковским губернатором. По этой должности достиг чина действительного статского советника.
Не прошло и трех лет, как Пален опять возвращается в столицу. В январе 1867 года он становиться товарищем министра юстиции, а 15 октября того же года пожалован в статс-секретари Его Императорского Величества и вступил в управление Министерством юстиции. 31 марта 1868 года государь утвердил его в должности министра юстиции и генерал-прокурора. С 1872 года он одновременно и член Государственного совета.
Первое время К. И. Пален придерживался либерального направления, взятого его предшественником министром юстиции Д. Н. Замятниным, но затем все более откровенно принимал сторону наиболее консервативных сил.
Известный публицист Г. А. Джаншиев считал, что граф Пален, «чуждый кружку славных деятелей судебной реформы», призванный к власти для того, чтобы «подчинить деятельность новых судов административно-полицейским целям», старался оправдать возложенные на него надежды. Суд общественной совести, несменяемость магистратуры, институт мировых судей, независимость адвокатуры — все было взято под подозрение и «держалось в черном теле». Но это было его мнение. «Один только непосредственно подчиненный министру юстиции прокурорский надзор, содержимый в духе спасительной дисциплины, пользовался благословением нового министра и представлял единственно благонадежные кадры для пополнения судебного персонала», — отмечал Г. А. Джаншиев.
Судебная реформа, начатая в 1864 году, хотя теперь шла со скрипом, но все же продолжалась. За те десять лет, что граф Пален руководил министерством, были открыты Одесская, Казанская, Саратовская и Варшавская судебные палаты. Именно при нем взошла и ярко засияла звезда выдающегося юриста и общественного деятеля А. Ф. Кони. По мнению последнего, граф Пален был «лучшим администратором» из всех министров юстиции. Поэтому не случайно, расходясь с ним в принципиальных вопросах судоустройства и судопроизводства, Кони уважительно относился к «личным свойствам» министра. Следует сказать, что при назначении на ответственные должности граф руководствовался исключительно деловыми качествами человека. При нем какие-либо протекции были невозможны. Министр не требовал обязательного наличия высшего юридического образования. Больше внимания он обращал на предшествующую деятельность кандидата. Если чиновник был недостаточно опытен, то его, как правило, назначали на должности в старые судебные установления, а испытанного, хорошо себя зарекомендовавшего — в новые суды.
Если ему доводилось слышать лестные отзывы о каком-либо из судебных деятелей, то он не считал зазорным лично приехать и познакомиться с ним. В Москве в начале 70-х годов крупнейшим специалистом гражданского права считался товарищ председателя окружного суда Э. Н. Сумбул. К нему шли за «разрешением всяких недоразумений» и судьи, и прокуроры, и адвокаты. Прослышал о нем и граф Пален. Однако Сумбул не любил без дела появляться в министерских коридорах и наносить «визиты вежливости». Подобная скромность, не бывшая тогда в чести, еще более заинтриговала министра. Во время своего очередного приезда в Москву Константин Иванович сам зашел в кабинет Сумбула, чтобы лично с ним познакомиться.
Будучи министром, граф Пален часто разъезжал по империи и «обозревал» судебные установления. Он побывал в Харькове и Одессе, Москве и Казани, в Саратове и Варшаве и других местах.
Константин Иванович строго требовал, чтобы прокуроры направляли ему донесения о всех совершенных преступных деяниях, «выходящих из ряда обыкновенных». Поэтому Министерство юстиции при нем всегда располагало обширной информацией о наиболее опасных преступлениях, произошедших в империи, и могло руководить деятельностью по их расследованию с момента возбуждения уголовного преследования. Граф пристально наблюдал за расследованием преступлений, представлявших повышенный общественный интерес. При нем, по мнению А. Ф. Кони, «исполнение служебного долга, невзирая на лица, одинаково понималось всеми судебными деятелями от министра юстиции до судебного следователя».
По инициативе графа Палена, например, было возбуждено уголовное дело в отношении известного миллионера, купца 1-й гильдии С. Т. Овсянникова. Однажды министр, проезжая по Петербургу, обратил внимание на пожар — горела паровая мельница, расположенная на Измайловском проспекте. Он был поражен грандиозностью картины пожара. Вызвав к себе прокурора окружного суда А. Ф. Кони, граф Пален потребовал разобраться в этом происшествии. В тот же день прокурор получил донесение полиции, в котором сообщалось, что признаков поджога не оказалось. Кони столь лаконичное сообщение не удовлетворило, и он поручил своему заместителю А. А. Маркову выехать на место и провести дознание. Тот уже к вечеру привез убедительные факты, подтверждающие умышленный характер поджога. Вскоре следствие установило, что его организатором был сам хозяин мельницы С. Т. Овсянников. Виновных осудили. Это дело явилось, по словам А. Ф. Кони, «настоящим торжеством нового суда».
