У 1993 році у Пола Вокера був короткий роман з відомою актрисою Деніз Річардс, з якою він знімався в молодіжній комедії «Теммі і Ті-Рекс». У квітні 1998 року Вокер зустрів Блісс Еліс (англ. Bliss Eliss) на зйомках фільму «Студентська команда», де дівчина брала участь в масовці — пара зустрічалася кілька років. Роман з актрисою Джеймі Кінг почався в 2002 і тривав трохи більше року. З чуток, у Вокера також був роман з актрисою Джесікою Альбою, партнеркою по фільму «Ласкаво просимо до раю!». Єдина дитина Пола — дочка Медоу Рейн (англ. Meadow Rain), — народилася 4 листопада 1998 від його колишньої подруги Реббеки Сотерос. Вона до 13 років прожила з матір'ю на Гаваях і переїхала жити до батька в 2011 році. З 2006 року зустрічався з Жасмин Пілчард-Госнелл (англ. Jasmine Pilchard-Gosnell), яка була молодша за нього на 16 років. Незважаючи на численні повідомлення в пресі, до осені 2011 року пара так і не була заручена. Пара розлучилася, про це Пол зізнався в одному з інтерв'ю.