Paolo di Dono nació en Florencia, el 15 de junio de, 1397, aunque se también se sindica como su lugar de nacimiento a la localidad de Pratovecchio Casentino dado que su padre, Dono di Paolo, era barbero-cirujano en ese lugar; el nombre de su madre era Antonia. El apodo
Paolo degli Uccelli o
dell'Uccello (pájaro) se atribuye su habilidad para llenar los huecos en sus obras con aves.
Se cree que se formó en el taller de Gherardo Starnina, aunque
Giorgio Vasari habla del taller de Antonio Veneziano. En 1407 fueaprendiz de
Lorenzo Ghiberti en el acabado final del Baptisterio de Florencia. Vuvió en Venecia entre 1425 y 1430 trabajando en los mosaicos e incrustaciones -ahora perdidos- de la basílica de San Marcos.
Volvió a Florencia en 1431, donde trabajó en Santa Maria Novella con las historias del Génesis. En Prato entre 1435 y 1436 Paolo Uccello inició los frescos de la capilla de la catedral de La Asunción. Escenas fantásticas, cielos y fondos oscuros, personajes fijos en una construcción pictórica dentro de una interpretación gótica.
En el bienio 1438-1440 - aunque otras fuentes indican 1456 - elaboró tres pinturas sobre el tema de La batalla de San Romano: "Disarcionamento di Bernardino della Ciarda" (El triunfo sobre Bernardino Della Ciarda), Galeria degli Uffizi en Florencia; el "Intervento decisivo a fianco dei fiorentini del condottiero Micheletto Attendolo da Cotignola" (Intervención decisiva al lado de los florentinos del condottiero Micheletto da Cotignola ) Museo del Louvre, París; y "Niccolò da Tolentino alla testa dei fiorentini" (Nicolás de Tolentino liderando a los florentinos), National Gallery de Londres.
Donatello le invitó a Padua en 1445 para que realizara los frescos del palacio Vitalini. En 1452, se casó con Tommasa Malifici y tuvo dos hijas. En Urbino entre 1465-1468 realizó "
Milagro de la Hostia Profanada".
De regreso en Florencia, Paolo Uccello murió el 10 de diciembre de 1475, a la edad de 78 años.
Con su mente precisa y analítica intentó aplicar un método científico para representar los objetos en el espacio tridimensional. En particular, se conservan algunos de sus estudios sobre la perspectiva, que influenciaron a famosos pintores como
Piero della Francesca,
Alberto Durero y
Leonardo da Vinci, por nombrar unos pocos.