Paul Becquerel était le fils de l'agriculteur André Paul Becquerel (1856-1904) et le neveu du physicien Henri Becquerel (1852-1908), découvreur de la radioactivité naturelle. Son grand-père était le physicien Edmond Becquerel (1820-1891), découvreur de l'effet photovoltaïque.
Après des études à la Faculté des sciences de Paris et une thèse de doctorat en biologie soutenue en 1907, Paul a été professeur de botanique à la Faculté des sciences de Poitiers, puis directeur de la station de biologie végétale de la Faculté des sciences de Poitiers. Il était membre correspondant de l'Institut de France pour la section de botanique[2].
Ses principaux travaux en biologie et en physiologie ont été dirigés plus particulièrement sur l'étude de la vie latente des graines, la suspension de leur vie, leur reviviscence et leur faculté germinative. Il a étudié la radioactivité des plantes, a effectué de nombreuses recherches sur la vie des plantes à une température approchant du zéro absolu, et a découvert l'action des basses températures, de la déshydratation et du vide sur la suspension de la vie.