Paul Stephen Rudd è nato a Passaic, nel New Jersey, da una coppia di ebrei britannici. Il padre di Paul, Michael Rudd, è il vicepresidente di una linea aerea che cambiò cognome da Rudnitzky a Rudd quando arrivò negli Stati Uniti. Nel 1995, ottiene un ruolo nella commedia Ragazze a Beverly Hills, successivamente recita in Romeo + Giulietta di Baz Luhrmann, e interpreta un ragazzo gay ne L'oggetto del mio desiderio con Jennifer Aniston, a cui segue interpretazione in Le regole della casa del sidro di Lasse Hallström. Dal 2002 al 2004 prende parte alle ultime due stagioni di Friends, nel ruolo di Mike Hannigan. Recita nelle commedie 40 anni vergine con Steve Carell e Una notte al museo con Ben Stiller.

In teatro ha recitato al fianco di attori del calibro di Paul Newman, in seguito ha lavorato con Jessica Lange in Lungo viaggio verso la notte di Eugene O'Neill, inoltre ha preso parte ad alcune produzioni di Neil LaBute al fianco di Calista Flockhart e Ron Eldard. Nel 2007, dopo aver partecipato alla commedia Molto incinta di Judd Apatow, torna a collaborare con Apatow nella commedia da lui scritta Walk Hard - La storia di Dewey Cox, dove ricopre il ruolo di John Lennon. Nel luglio 2015 riceve una stella sulla Hollywood Walk of Fame di Los Angeles.[1] Nello stesso anno interpreta Scott Lang, il secondo Ant-Man nell'omonimo film dei Marvel Studios, ruolo che ha ripreso anche nel film Captain America: Civil War nel 2016, nel sequel Ant-Man and the Wasp, nel 2018 e nel film Avengers: Endgame nel 2019.

Nel 2020 è stato inoltre annunciato che Rudd ottiene il ruolo di Mr. Grooberson nel film Ghostbusters: Legacy, diretto da Jason Reitman.