Fue un pintor neoimpresionista francés famoso por su desarrollo de la técnica divisionista junto a Georges Seurat. Siguiendo las enseñanzas de Seurat, es uno de los principales representantes de la liberación del color con respecto al objeto. Al principio tuvo influencias de Monet, pero después de la fundación del Salón de los independientes de París se convirtió en un neoimpresionista.El 7 de noviembre de 1892 Signac se casó con Berthe Roblès en el ayuntamiento del 18.º distrito de París; fueron testigos de boda Alexandre Lemonier, Maximilien Luce, Camille Pissarro y Georges Lecomte. En noviembre de 1897, los Signac se trasladaron a un nuevo apartamento en el Castel Béranger, construido por Hector Guimard, y un poco más tarde, en diciembre del mismo año, adquirieron una casa en Saint-Tropez llamada La Hune; allí el pintor hizo que construyeran un gran estudio, que inauguró el 16 de agosto de 1898.En septiembre de 1913, Signac alquiló una casa en Antibes, donde se estableció con Jeanne Selmersheim-Desgrange, quien dio a luz a su hija Ginette el 2 de octubre de 1913. Mientras tanto, Signac había dejado La Hune lo mismo que el apartamento en el Castel Beranger a Berthe: siguieron siendo amigos durante el resto de su vida. El 6 de abril de 1927, Signac adoptó a Ginette, su hija previamente ilegítima. A la edad de 71 años y 9 meses, Paul Signac murió de septicemia. Su cuerpo fue incinerado y, tres días más tarde, enterrado en el Cementerio de Père-Lachaise.