Ο Παύλος Σάμιος γεννήθηκε στην Αθήνα το 1948. Από μικρή ηλικία ασχολήθηκε με την παραδοσιακή ζωγραφική και την αγιογραφία. Παρακολούθησε προπαρασκευαστικά μαθήματα σχεδίου στο εργαστήριο του Πάνου Σαραφιανού και, το 1969, εισήχθη στην Ανωτάτη Σχολή Καλών Τεχνών της Αθήνας, όπου σπούδασε ζωγραφική, κοντά στους Ν. Νικολάου και Γ. Μόραλη, ως το 1972. Η πρώτη του ατομική έκθεση πραγματοποιήθηκε το 1978 (γκαλερί Ζουμπουλάκη, Αθήνα). Από το 1978 ως το 1992 έζησε και εργάστηκε στο Παρίσι όπου, μεταξύ άλλων, δέχτηκε την έντονη επιρροή του Γιάννη Τσαρούχη. 

Η ζωγραφική του είναι παραστατική και, ως επί το πλείστον, ανθρωποκεντρική. Τα θέματά του προέρχονται από την καθημερινή πραγματικότητα, αλλά αντιμετωπίζονται με ποιητική διάθεση και με μια σχεδόν σουρεαλιστική ευαισθησία. Πρόσωπα, χώροι και αντικείμενα μετατρέπονται σε σύμβολα και συμμετέχουν σε ονειρικές αφηγηματικές συνθέσεις, συχνά με ερωτικές συνδηλώσεις ή με μια νοσταλγική διάθεση που θυμίζει παραμύθι.

Στο μεγαλύτερο μέρος της ζωγραφικής του ανιχνεύονται στοιχεία της ελληνικής παράδοσης, που συνυπάρχουν με αναφορές στη μοντέρνα παρισινή τέχνη. Στο πλαίσιο της ενασχόλησής του με την αγιογραφία έχει τοιχογραφήσει ελληνικές εκκλησίες με την τεχνική της νωπογραφίας και έχει φιλοτεχνήσει πολλές φορητές εικόνες.

Από το 2000 διδάσκει στην ΑΣΚΤ, όπου είναι σήμερα επίκουρος καθηγητής και διευθύνει το Εργαστήριο Νωπογραφίας και Τεχνικής των Φορητών Εικόνων. Έχει παρουσιάσει το έργο του σε περισσότερες από 25 ατομικές εκθέσεις σε διάφορες πόλεις της Ελλάδας, καθώς και στο Παρίσι, στο Λονδίνο, στη Νέα Υόρκη (αναδρομική), στο Ανόι κ.α. Συμμετείχε επίσης σε σημαντικές ομαδικές και διεθνείς εκθέσεις στην Ελλάδα, στη Γαλλία και σε διάφορα άλλα μέρη του κόσμου (Ευρώπη, Ασία, Αμερική, Αυστραλία, κ. α.).