É um zoólogo e compositor brasileiro, autor de famosas canções como "Ronda", "Volta por Cima" e "Na Boca da Noite".

É um dos idealizadores da Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado de São Paulo (FAPESP) e ativo colaborador do Museu de Zoologia da Universidade de São Paulo, que com seu trabalho aumentou a coleção de répteis de cerca de 1,2 mil para 230 mil exemplares.

Adaptou a Teoria dos Refúgios a partir de estudos conjuntos com o geomorfologista Aziz Ab'Saber e com o americano Ernest Williams. Refúgio foi o nome dado ao fenômeno detectado nas expedições de Vanzolini pela Amazônia, quando o clima chega ao extremo de liquidar com uma formação vegetal, reduzindo-a a pequenas porções. Assim formam-se espaços vazios no meio da mata fechada.

Seu pai, engenheiro, foi com a família para o Rio de Janeiro quando Paulo tinha quatro anos. A família voltou para São Paulo dois anos depois, em 1930. Paulo cursou o primário no Colégio Rio Branco e o ginásio em escola pública. onde se formou em 1938. Em 1942ingressou na Faculdade de Medicina. Junto com um grupo de estudantes, passou a freqüentar as rodas boêmias e a compor seus primeiros sambas. Em 1944, deixou a casa dos pais e começou a trabalhar com um primo, Henrique Lobo, na Rádio América, no programa Consultório Sentimental, de Cacilda Becker. Em seguida, foi convocado para o Exército, interrompendo os estudos. Dois anos depois retomou o curso de Medicina, passou a lecionar no Colégio Bandeirantes e começou a trabalhar no Museu de Zoologia, da Universidade de São Paulo.

Formou-se em 1947 e se casou em 1948, com Ilse. No ano seguinte, foi para os Estados Unidos, onde obteve o doutorado em Zoologia pela Universidade de Harvard.
Em 1951, por insistência do amigo Geraldo Vidigal, publicou pelo Clube de Poesia o livro Lira de Paulo Vanzolini. No mesmo ano, compôs o samba [[Ronda.

Em 1953, foi convidado por Raul Duarte para trabalhar na TV Record, produzindo os programas de Araci de Almeida. Nesse ano, o cantor Bola 7 fez a primeira gravação de Ronda, acompanhado por Garoto e Meneses, nas cordas, Mestre Chiquinho no acordeão e Abel na clarineta.

Em 1959, o violonista José Henrique, dono da boate Zelão, mostrou o samba Volta por Cima ao cantor Noite Ilustrada, que o lançou em 1963, pela Philips, com estrondoso sucesso. Nesse mesmo ano Paulo Vanzolini foi nomeado diretor do Museu de Zoologia.

Em novembro de 1967, Luís Carlos Paraná, da boate Jogral, e Marcus Pereira, dono de uma agencia de publicidade, resolveram produzir um LP com as composições inéditas de Paulo Vanzolini, conhecidas apenas por seus amigos frequentadores das mesmas rodas de samba.

Prêmios e condecorações:
Paulo Vanzolini foi agraciado com a Grã-Cruz da Ordem Nacional do Mérito Científico.
Em agosto de 2008, o cientista e compositor foi também premiado pela Fundação Guggenheim, em Nova Iorque, em virtude de suas contribuições para o progresso da ciência. O mesmo prêmio foi dado a três outros cientistas brasileiros, em outras áreas além da biologia.