Paolo Pellegrin è nato nel 1964 a Roma. Ha studiato architettura presso L'Università La Sapienza, Roma, Italia. Dopo tre anni, ha deciso di cambiare carriera e studiare fotografia.
Diventa candidato Magnum Photos nel 2001 e membro a pieno titolo dell'agenzia nel 2005. Pellegrin ha vinto molti premi, tra cui nove premi World Press Photo e numerosi fotografi of the Year award, un Leica Medal of Excellence, un premio Olivier Rebbot, l'Hansel-Meith Preis, e la Robert Capa Gold Medal Award. Nel 2006 è stato assegnato il W. Eugene Smith Grant in Humanistic fotografia. Vive tra New York e Roma.