Dzimis 1889. gada 23. jūlijā Rīgā namsaimnieka ģimenē. Mācījās Rīgas pilsētas Klasiskajā ģimnāzijā, kur apguva vācu, krievu, angļu, franču, latīņu un sengrieķu valodas. Studēja Maskavas universitātes Vēstures un filoloģijas fakultātes filozofijas zinātņu nodaļā (1908-1913). Pēc sava zinātniskā vadītāja profesora G. Čelpanova ieteikuma viņu atstāja pie universitātes gatavoties akadēmiskai darbībai, bet 1913. gadā Dāle devās uz Šveici un piestrādāja par mājskolotāju.

Pēc Pirmā pasaules kara sākuma viņš atgriezās Maskavā, kur strādāja par skolotāju un darbojās Latviešu bēgļu centrālkomitejas kultūras biroja valdē. 1916. gadā P. Dāle Maskavas universitātē ieguva filozofijas kandidāta grādu, 1917. gadā atgriezās Latvijā un bija Valmieras meiteņu ģimnāzijas direktors un Tautas universitātes lektors.

1917. gada jūnijā Tērbatā dibinātā Latvijas Augstskolas padome viņu iecēla par padomes sekretāru. Drīz pēc atgriešanās Rīgā Latvijas Pagaidu valdība 1919. gada 2. augustā nolēma dibināt Latvijas Augstskolu un par organizācijas komitejas priekšsēdi iecēla profesoru Paulu Valdenu, bet par viņa vietnieku Paulu Dāli. Tā kā P. Valdens emigrēja uz Vāciju, tad viņš uzņēmās vadīt Augstskolas organizācijas padomes darbu (1919-1921), līdztekus strādādams par filozofijas un psiholoģijas docentu. Viņa pienākums bija sameklēt un savākt vienkopus visus latviešu zinātniekus, kas strādāja kā Krievijas, tā Rietumeiropas universitātēs, lai tos iesaistītu savas nacionālās augstskolas veidošanā.

1923. gada vasaras semestrī P. Dāle papildināja zināšanas Freiburgas universitātē, kur klausījās fenomenoloģijas kursu E.Huserla seminārā. 1927. gada 27. oktobrī P. Dāle ieguva filozofijas doktora grādu un 1928. gadā tika ievēlēts par profesoru. Nodibināja LU Eksperimentālo psiholoģijas laboratoriju, uz kuras bāzes 1938. gadā izveidoja LU Psiholoģijas institūtu. Vadīja Kanta biedrību, vēlāko Filozofijas biedrību, bija Filozofijas un reliģijas zinātņu biedrības loceklis. 1937. gadā profesors Dāle uzstājās ar referātu L'âme et la conscience 9. Starptautiskajā Filozofijas kongresā Parīzē.

Pēc Latvijas okupācijas slēdza LU Psiholoģijas institūtu, tomēr profesoram P. Dālem atļāva strādāt, 1946. gadā apstiprināja pedagoģijas zinātņu doktora grādu un īsu brīdi viņš bija LVU Filoloģijas fakultātes dekāna vietnieks (1944-1948). Tomēr 1948. gadā politiskās un reliģiskās pārliecības dēļ viņu atlaida no darba Latvijas Universitātē un neļāva nodarboties ar zinātnisko darbu. Tikai pēc pieciem gadiem viņu pieņēma par zinātnisko līdzstrādnieku Zinātņu akadēmijas Valodas un literatūras institūta vārdnīcu daļā, un viņš no krievu valodas tulkoja mācību literatūru (1953-1963). Mūža nogali viņš aizvadīja trūkumā un ciešot no garīgas izolācijas.

Miris Rīgā 1968. gada 20. janvārī, apglabāts Meža kapos.