Née à Nice en 1949, Anne-Marie Paul quitte l’école dès l’âge de 16 ans pour se consacrer au dessin et à la peinture.
Rapidement, son travail est remarqué par d’importants artistes qui commencent à la fréquenter et à collectionner son travail : entre 1967 et 1968, Alexandre Calder, Jo Davidson, Joan Miro et Aimé Maegh lui achètent plusieurs toiles.
Après avoir travaillé à l’atelier de Miro, elle entre à l’École Nationale Supérieure des Beaux-Arts de Paris en 1969, où elle se lie d’amitié avec Georges Mathieu.
Cette même année, Anne-Marie Paul séjourne dans l’atelier de Calder à Saché, où elle réalise ses premières sculptures en terre cuite. S’en suit la rencontre avec César qui donnera naissance à des œuvres à quatre mains.
A partir du début des années 1970, elle participe à de nombreux salons comme le Salon de la jeune sculpture, le Salon des Indépendants, ainsi que le Salon de Mai, durant lequel Claude Visieux la désigne pour partir à la Villa Médicis.
Résidente de la Villa Médicis de 1974 à 1976, sous la direction de Balthus, elle participe au moulage des Niobides pour la création de la fontaine de Balthus.
Après sa formation en Italie, Anne-Marie Paul retourne en Touraine où elle s’installe dans la propriété de Calder suite à son décès. S’en suivent des voyages aux Etats-Unis durant lesquelles elle exposera ses œuvres à New York et à Los Angeles jusqu’à sa mort en 2005.