Святитель Павел был избран на Константинопольскую кафедру в 340 году, после смерти патриарха Александра, в самый разгар арианских споров. На Соборе, избиравшем нового патриарха, ариан было много, и они восставали против его избрания, но большинство оказалось за православными.

Император Констанций, правивший восточной половиной Римской империи, сам держался арианства. Во время выборов его не было в столице; вернувшись, он созвал собор, который незаконно объявил Павла низложенным, и изгнал святителя из города. На кафедру возвели арианина Евсевия Никомидийского, а Павел удалился в Рим, где уже нашли приют изгнанные Евсевием православные епископы.

Евсевий управлял Церковью недолго. После его смерти Павел вернулся, и паства встретила его с любовью, — но Констанций изгнал его снова. Тогда за святителя вступился западный император Констант: он отправил соправителю грозное письмо, и с этим письмом изгнанник вернулся на патриарший престол. Изгнаний в его жизни было несколько; святитель Афанасий Великий, современник Павла, перечисляет и ссылку в Понт, и заточение в месопотамскую Сингару, и Емесу, и каппадокийскую Кукузу.

Когда Констант был предательски убит во время дворцового переворота, защитника у Павла не осталось. Его сослали в армянский город Кукуз. Там он и принял мученическую кончину: во время литургии в храм ворвались ариане и задушили святителя его собственным омофором. Это произошло в 350 году.

В 381 году император Феодосий Великий торжественно перенёс мощи святителя из Кукуза в Константинополь, а в 1326 году они были перенесены в Венецию.

Святителей на иконах принято писать в архиерейском облачении, с Евангелием в руках. Память священномученика Павла, патриарха Константинопольского, совершается 19 ноября.