Né le 17 septembre 1962 à Royal Oak, dans le Michigan, Paul Feig grandit à Mount Clemens avant d'étudier à l'université de Californie du Sud. Il débute comme acteur dans les années 1980 et 1990, apparaissant notamment dans Sabrina, l'apprentie sorcière, avant de se tourner vers l'écriture et la réalisation. En 1999, il crée avec Judd Apatow la série Freaks and Geeks, dramédie adolescente qui échoue en audience mais devient un classique culte, lançant les carrières de James Franco, Seth Rogen et Jason Segel. Il se consacre ensuite à la réalisation télévisée, dirigeant des épisodes de The Office, Arrested Development et Mad Men. Son premier grand succès au cinéma survient en 2011 avec Mes meilleures amies, comédie portée par Kristen Wiig et Melissa McCarthy, qui rencontre un immense succès critique et commercial. Il poursuit sa collaboration avec Melissa McCarthy sur The Heat et Spy, avant de réaliser le reboot au féminin de SOS Fantômes en 2016, puis A Simple Favor et Last Christmas.
Son enfance dans le Michigan et son expérience de l'adolescence, marquée par un certain décalage social, nourrissent directement l'écriture autobiographique de Freaks and Geeks. Sa collaboration avec Judd Apatow, rencontré sur le circuit du stand-up, l'inscrit dans le courant de la comédie américaine dite de l'école Apatow, fondée sur l'observation fine des personnages. Son passage par la télévision de prestige, notamment Mad Men, affine son sens du rythme et de la direction d'acteurs avant son passage au long métrage.
Feig s'est imposé comme l'un des réalisateurs américains les plus identifiés à la comédie portée par des distributions féminines, construisant des récits d'ensemble où l'improvisation tient une large place. Il privilégie une direction d'acteurs généreuse, laissant à ses interprètes, en particulier Melissa McCarthy, un espace important pour l'improvisation comique. Son travail a été salué pour avoir contribué à démontrer la viabilité commerciale des comédies portées par des femmes à Hollywood.
Mes meilleures amies est nommé à deux Oscars, dont celui du meilleur scénario original et celui de la meilleure actrice dans un second rôle pour Melissa McCarthy. Freaks and Geeks lui vaut deux nominations aux Emmy Awards pour l'écriture, et il reçoit trois nominations supplémentaires pour sa réalisation d'épisodes de The Office.
Melissa McCarthy est l'actrice la plus associée à sa filmographie, des Meilleures amies à Spy en passant par The Heat. Il retrouve également Kristen Wiig sur plusieurs projets, depuis Mes meilleures amies jusqu'à SOS Fantômes. Judd Apatow, coproducteur de Freaks and Geeks, demeure une figure importante de ses débuts créatifs.
La solidarité et la rivalité entre femmes, souvent traitées sur le mode de la comédie, structurent une large partie de sa filmographie depuis Mes meilleures amies. Le décalage social et la maladresse assumée de ses personnages, hérités de Freaks and Geeks, traversent également son œuvre. Le renouvellement de genres traditionnellement masculins, du buddy movie policier au film de super-héros, par des distributions féminines constitue enfin l'un des fils conducteurs de sa carrière.