C’est son oncle, dessinateur automobile en Angleterre, qui initie Pierre Paulin au design. Une première approche doublée d’un apprentissage de la sculpture auprès de son grand-oncle. Souhaitant dans un premier temps devenir sculpteur, Paulin subit un grave accident au bras en 1947 qui l’empêche de poursuivre dans cette voie, alors même qu’il était en train de se former à la technique de la taille sur pierre à Beaune, en Bourgogne. Le jeune homme se tourne alors vers la poterie avant de rejoindre l’école d’arts décoratifs Camondo en 1954 à Paris. Ce parcours académique l’oriente définitivement vers le design. Maxime Old, un de ses professeurs, l’aide à intégrer le bureau d’études de Marcel Gascoin, un spécialiste de rangement très renommé lui-même influencé par les designers nordiques. A ses côtés, Pierre Paulin voyage, découvre l’architecture et les arts décoratifs des pays du nord.

En 1953, après avoir édité ses premiers modèles de meubles, Pierre Paulin les expose dans l’annexe du Salon ménager le Foyer d’aujourd’hui. Dans le contexte de la reconstruction du pays après les ravages de la guerre, ses créations séduisent alors par leur aspect pratique et leur formes adaptées aux attentes domestiques contemporaines. Ainsi, de 1952 à 1959, Paulin signe des contrats avec des sociétés de meubles tels que Thonet, qui contribue largement à lui construire un nom dans le milieu du design français. 

Influencées par Charlotte Perriand et Eero Saarinen, les créations de Pierre

Paulin de cette période, essentiellement dédiée au secteur tertiaire, intègrent des matériaux révolutionnaires pour l’époque : acier, contreplaqué, latex… Avec son fauteuil Anneau édité en 1973, Paulin propose un meuble asymétrique en inversant le piètement et l’assise.

De 1959 à 1975, il s’associé à la société hollandaise Artifort pour développer ses propres concepts. Paulin continue alors à développer des créations de meubles tournés vers l’univers tertiaire, et donc beaucoup de chaises et de fauteuils. Il y édite notamment une gamme de sièges à housses agrafées sur une coque de bois moulée, devenue depuis le symbole du design pop à la française. En 1959, Pierre Paulin imprime définitivement son style avec son célèbre 560 Mushroom qui le pousser à poser une membrane de tissu sur la structure du siège. Les années suivantes seront marquées par la sortie de nombreux autres sièges icônqiues, à l’instar du 577 en 1963 qui évoque la forme d’une langue. Pierre Paulin s’est alors fait un nom dans le paysage du design français, lui permettant ainsi de collaborer avec l’atelier de recherches et de création du Mobilier national voulu par le Ministre des Affaires Culturelles André Malraux. C’est le début de la partie institutionnelle de sa carrière, durant laquelle il collabore à plusieurs reprises avec le ministère, en contribuant par exemple à l’installation du pavillon français de l’Exposition Universelle d’Osaka en 1970. Avec André Monpoix, il signera aussi les sièges Borne installés au musée du Louvre. Enfin, à partir de 1969, Paulin aménage lui-même l’intérieur des appartements privée du Palais de l’Elysée, à la demande duPrésident de la République Georges Pompidou. En 1975, tout en répondant à de nombreuses commanes publiques, Pierre Paulin lance sa propre société de design industriel, avec Marc Lebailly et son épouse Maïa Wodzislawska l’agence ADSA+Partners, laquelle produira notamment beaucoup d’appareils électroménagers. 

Pierre Paulin est désormais l’un des visages les plus emblématiques du design français. En 2008, la galerie des Gobelins lui consacre une exposition rétrospective, un an avant sa mort en 2009.