Attivo a Venezia, nella prima metà del secolo XIV. Scarsissime sono le notizie biografiche che lo riguardano: la sua attività è parzialmente documentata tra il 1330 circa e il 1362. Formatosi entro l'ambito della cultura bizantina, Paolo elaborò un linguaggio nuovo, che diede inizio alla scuola della pittura veneziana. Nelle prime opere, a lui attribuite, si trovano fusi i caratteri propri dell'arte bizantina e il vocabolario romanico dell'Europa settentrionale. Nei dipinti più maturi Paolo adottò, invece, uno stile per molti aspetti già gotico, contrassegnato da un marcato colorismo. 
Fra le sue opere maggiori: la coperta della Pala d'Oro, detta anche "Pala feriale" 1345, Museo di San Marco, Venezia ; "L'Incoronazione della Vergine" della Frick Collection a New York, firmata con il figlio Giovanni nel 1358; Il "Paliotto" di San Pantalon a Venezia ; la "Madonna col Bambino e santi e il doge Francesco Dandolo con la moglie" in Santa Maria Gloriosa dei Frari a Venezia, "Il polittico di Santa Chiara" a Venezia nelle Gallerie dell'Accademia.