Пол Уильям Скотт Андерсон родился 4 марта 1965 года в городе Ньюкасл, Великобритания. С детства интересовался кинопроизводством. Закончил Уорикский университет в 1986 году, где изучал кино и литературу. Чтобы его не путали с американским режиссёром Полом Томасом Андерсоном, он добавил инициалы к фамилии - Пол У.С. Андерсон. Еще будучи студентом, Андерсон написал сценарий фильма «Шоппинг». Фильм вышел в 1994 году, в нем сыграл малоизвестный тогда Джуд Лоу. Фильм был показан на кинофестивале «Сандэнс»
В 1988 году Андерсон стал самым молодым в истории Уорикского университета студентом, получившим степень магистра. После университета он продолжал писать сценарии для самых различных проектов. Он был автором основного эпизода телесериала «Эль Сид», автором сценария и режиссером короткометражного фильма «Скорость» и документального фильма «Спиральная клетка».
В 1992 году Андерсон вместе с Джереми Болтом создал компанию Impact Pictures Ltd. Она имеет головные офисы в Лос-Анджелесе и Лондоне и заключила договор на разработку кинопроектов и финансирование с немецкой компанией Constantin Film. Затем Андерсон снял боевик «Смертельная битва», принесший по всему миру $150 миллионов кассовых сборов. В его третьем фильме «Сквозь горизонт» сыграли Лоуренс Фишберн и Сэм Нил. В 1998 году Андерсон вернулся в Америку, чтобы снять «Солдата».
В 1999 году Андерсон стал создателем телесериала «Зрение» о потусторонних силах, который продюсировали Fox Television Studios, FX и BSKYB. Пилотный эпизод сериала, режиссером которого был Андерсон, был показан в 2000 году одновременно в Англии и США. В основу фильма «Обитель зла», в котором Андерсон выступил как режиссер, продюсер и сценарист, легла знаменитая видеоигра с тем же названием. Это был первый совместный проект Impact и Constantin.
Пол У.С. Андерсон женат на актрисе Миле Йовович с 2009 года. Воспитывают двух дочерей.