Проф. Асен Димитров завършва Пражката консерватория с композиция при В. Новак и Спилка през 1915 г., след което се завръща в България. През 1923 г. постъпва като артистичен секретар в Софийската опера, където заема последователно длъжностите на корепетитор, хормайстор и диригент, на който пост остава до 1959 г. Допринася много за укрепване на артистично-певческия състав на Софийска опера. В своята 35-годишна дейност като оперен диригент поставя музикално и дирижира над 30 български и чужди оперни произведения. През този период е главен художествен ръководител и диригент и на софийския хор “Гусла” (1930-­60 г.). Дирижира концерти на Софийската филхармония и Софийската опера. Участва като пианист в различни камерни състави. Преподавателската му работа започва през 1924­-25 г. Ръководи оркестровия и камерно-инструменталния клас в НМА. От 1949 г. е преподавател по оркестрово и хорово дирижиране в НМА, професор. При него учат изтъкнатите български диригенти Добрин Петков, Руслан Райчев, Емил Главанаков и др. Носител е на полския орден за изкуство и наука и на национални ордени и отличия.

Проф. Асен Димитров е автор на песни за мъжки хор, както и на композирани по време на следването оркестрови, камерни, вокални и други творби.

Произведения за симфоничен оркестър:
Симфонични поеми: “Хаджи Димитър”; “Цигулар къща не храни” (1921, Прага).

Камерна музика:
Струнен квартет.

За пиано: Миниатюри.

Вокална музика: Песни по текстове на П. Славейков.