Jean-Marie Rens fait ses études au Conservatoire royal de Bruxelles où il obtient entre autres un Premier Prix d’harmonie et de fugue dans la classe de Jean-Claude Baertsoen et Marcel Quinet. C’est avec ce dernier qu’il travaille la composition et l’orchestration. Il se perfectionne ensuite aux stages Acanthes à Avignon avec Messiaen, Boulez et Takemitsu.
Deux cd monographiques de ses œuvres ont été produits par Cyprès : Vibrations et Traces. L’album Traces lui vaudra du reste d’être le lauréat des Octaves de la musique 2012 – catégorie musique contemporaine. Toujours dans la catégorie musique contemporaine, il obtient en 2016 le Sabam Award.
Il est directeur honoraire de l’Académie de Saint-Gilles. Il est également professeur d’analyse musicale au Conservatoire royal de Liège et de Mons, ainsi que Maître de conférences à l’Université de Liège. Il a donné de nombreuses conférences et publié plusieurs articles, plus particulièrement pour la Société belge d’analyse musicale dont il a été pendant de nombreuses années le vice-président. Plusieurs articles importants ont été publiés dans des ouvrages divers et entre autres aux éditions Mardaga.
Il publie également en 2004 un livre consacré à l’analyse musicale Comprendre les œuvres tonales par l’analyse aux éditions Delatour-France, un outil didactique pour la théorie musicale élémentaire Solfède aux éditions Avogadro (2005) et Messagesquisse de Pierre Boulez – Lorsque matériau, temps et forme s’harmonisent pour l’Académie royale de Belgique (L’Académie en poche, 2012).