Illustrateur et caricaturiste, il s'intéresse à la mode, au théâtre et au cinéma ; c'est un peu par hasard qu'il entame une carrière d'auteur de bande dessinée. Dans l'hebdomadaire Vaillant, il reprend la série Lynx Blanc puis crée Fils de Chine et Cormoran. Il entre par la suite à France-Soir (13, rue de l’Espoir entre 1959 et 1972) et au Journal de Mickey (Teva, La Déesse d’or, Le Temps des copains, Notre-Dame de Paris…).
Amateur de science-fiction, il dessine Les Naufragés du temps sur un scénario de Jean-Claude Forest avant de continuer la série comme auteur complet. Il tâte aussi de la veine érotique avec La Survivante et Jehanne, dans L'Écho des savanes.
Paul Gillon est le lauréat du Grand Prix de la Ville d'Angoulême en 1982.