Будущая звезда театра и кино появился на свет 22 сентября 1895 года в городе Лемберг, Австро-Венгерская империя. Его родители, супруги Вайзенфрейнд, были актерами. У него было два брата. Семья иммигрировала в Америку, когда дети были еще маленькими. Его папа и мама присоединились к труппе театра в Нью-Йорке, где вскоре дебютировал сам мальчик. Он вышел на сцену в 12 лет, сыграв старика. Его выступление привлекло внимание Мориса Шварца. Этот человек пригласил юное дарование в Художественный театр, в котором выступали на идиш.
В последующие годы работал актером в передвижных шоу и завоевал популярность благодаря своим сценическим выступлениям. В молодости он овладел искусством макияжа, что позволило ему кардинально изменить свой облик в соответствии с требованиями роли. В 1926 году Пола выбрали для Бродвейского театра на роль старика-еврея. Продюсер попытался уволить его, так как актер был молодым человеком 31 года. Но тот выстоял, а с помощью своего гримерного мастерства так замаскировал себя, что выглядел вполне старым для роли. Так состоялся дебют на Бродвее в пьесе «Мы — американцы». Вскоре Муни стал успешным театральным актером, и когда Голливуд искал новые таланты, он быстро привлек к себе внимание. В этот момент было принято решение взять сценический псевдоним Пол Муни. Его карьера в кино началась с отличной игры в фильме «Доблестный», который принес ему номинацию на премию Оскар. Однако фильм плохо продавался. Следущая картина также оказалась провальной в финансовом плане. Разочарованный неудачами, актер вернулся на Бродвей, и только в 1932 году снова оказался в Голливуде, чтобы сыграть роль Антонио в «Лицо со шрамом». Фильм стал сенсацией и вознес Муни к славе. Пола больше интересовали роли персонажей, чем главные роли. Так, «История Луи Пастера» (1936) стал не только коммерческим, но и настоящим хитом. Актер получил большое уважение за свою приверженность актерскому мастерству, ведь этот человек усиленно готовился к своим ролям, особенно к биографическим. Он проводил несколько дней, работая над своими диалогами, и очень внимательно относился к каждому выступлению с максимальной отдачей. Именно его искренность и решительность сделали его выступления такими мощными и заработали ему репутацию актера по преимуществу. Несмотря на очень успешную голливудскую карьеру, он не был удовлетворен съемками в кино, поэтому решил вернуться на сцену, ведь театральная жизнь нравилась ему намного больше. Тем не менее, продолжал время от времени появляться в фильмах.
Пол Муни в реальной жизни был очень замкнутым и застенчивым человеком. В 1921 году он стал супругом Беллы Финкель (актрисы). Пара оставалась в браке 45 лет до смерти Муни.
В последние годы жизни актер страдал от различных недугов, в том числе от плохого зрения и ревматического сердечного приступа. Причиной его кончины стал сердечный приступ 25 августа 1967 года. Полу на тот момент исполнился 71 года.