1937-1947

חיים כהן היה עורך דין בירושלים.
עם קום המדינה התמנה לפרקליט המדינה. כיהן תקופות קצרות גם כמנהל הכללי של משרד המשפטים וכשר המשפטים.

1950-1960

כיהן כיועץ המשפטי לממשלה.

1960-1981

כיהן כשופט בית המשפט העליון, ובשנה האחרונה גם כממלא מקום נשיאו.

כ-20 שנה הרצה כפרופסור אורח באוניברסיטה העברית בירושלים. בלט במאבקו להגנת זכויות האדם. היה נשיא הארגון הבינלאומי של משפטנים יהודים ונשיא האגודה לזכויות האזרח בישראל וחבר הוועדה הבינלאומית של משפטנים ושל בית הדין הבינלאומי לבוררות.