Paul Ehrlich nasceu em 14 de março de 1854 em Strehlen, na Alta Silésia*, Alemanha. Ele era filho de Ismar Ehrlich e sua esposa Rosa Weigert, cujo sobrinho era o grande bacteriólogo Karl Weigert.
Ehrlich foi educado no Ginásio de Breslau e posteriormente nas Universidades de Breslau, Strassburg, Freiburg-im-Breisgau e Leipzig. Em 1878 obteve seu doutorado em medicina por meio de uma dissertação sobre a teoria e prática da coloração de tecidos animais. Este trabalho foi um dos resultados de seu grande interesse nas tinturas de anilina descobertas por W. H. Perkin em 1853.
Em 1878 ele foi nomeado assistente do Professor Frerichs na Clínica Médica de Berlim, que lhe deu todas as facilidades para continuar seu trabalho com estas tinturas e a coloração dos tecidos com elas. Ehrlich mostrou que todos os corantes usados poderiam ser classificados como básicos, ácidos ou neutros e seu trabalho na coloração de grânulos em células sanguíneas lançou as bases do futuro trabalho em hematologia e na coloração dos tecidos.
Em 1882 Ehrlich publicou seu método de coloração do bacilo do tubérculo que Koch tinha descoberto e este método foi a base das modificações posteriores introduzidas por Ziehl e Neelson, que ainda hoje são usadas. Dele também foi derivado o método Gram de coloração de bactérias tão utilizado pelos bacteriologistas modernos.
Em 1882 Ehrlich tornou-se Professor Titular e em 1887 qualificou, como resultado de sua tese Das Sauerstoffbedürfnis des Organismus (A necessidade do organismo de oxigênio) como Privatdozent (professor ou instrutor não remunerado) na Faculdade de Medicina da Universidade de Berlim. Mais tarde ele se tornou Professor Associado e Médico Sênior do Hospital Charité em Berlim.
Em 1890 Robert Koch, Diretor do recém-criado Instituto de Doenças Infecciosas, nomeou Ehrlich como um de seus assistentes e Ehrlich então começou os estudos imunológicos com os quais seu nome estará sempre associado.
No final de 1896 um Instituto para o controle de soros terapêuticos foi estabelecido em Steglitz em Berlim e Ehrlich foi nomeado seu Diretor. Aqui ele fez mais um importante trabalho sobre imunologia, especialmente sobre hemolisinas. Ele também mostrou que a reação toxina-antitoxina é, como são as reações químicas, acelerada pelo calor e retardada pelo frio e que o conteúdo de antitoxinas em soros antitóxicos variava tanto por várias razões que era necessário estabelecer um padrão pelo qual o seu conteúdo de antitoxinas pudesse ser medido exatamente. Isto ele conseguiu com o soro antidiftérico de von Behring e assim tornou possível padronizar este soro em unidades relacionadas a um padrão fixo e invariável. Os métodos para fazer isto que Ehrlich então estabeleceu formaram a base de toda a padronização futura dos soros. Este trabalho e seus outros estudos imunológicos levaram Ehrlich a formular sua famosa teoria da cadeia lateral da imunidade.
Em 1897 Ehrlich foi nomeado Oficial de Saúde Pública em Frankfurt-am-Main e quando, em 1899, o Royal Institute of Experimental Therapy foi estabelecido em Frankfurt, Ehrlich tornou-se seu Diretor. Ele também se tornou Diretor do Georg Speyerhaus, que foi fundado por Frau Franziska Speyer e foi construído ao lado do Instituto de Ehrlich. Estas nomeações marcaram o início da terceira fase das muitas e variadas pesquisas do Ehrlich. Ele agora se dedicava à quimioterapia, baseando seu trabalho na idéia, que estava implícita em sua tese de doutorado escrita quando era jovem, de que a constituição química das drogas usadas deve ser estudada em relação ao seu modo de ação e sua afinidade com as células dos organismos contra os quais eram dirigidas. Seu objetivo era, como ele disse, encontrar substâncias químicas que tivessem afinidades especiais para os organismos patogênicos, às quais eles iriam, como antitoxinas vão para as toxinas com as quais estão especificamente relacionados, e seriam, como Ehrlich expressou, “balas mágicas” que iriam diretamente para os organismos aos quais eles eram dirigidos.
Para conseguir isso, Ehrlich testou, com a ajuda de seus assistentes, centenas de substâncias químicas selecionadas a partir do número ainda maior destas que ele havia coletado. Ele estudou, entre outros assuntos, o tratamento da tripanossomíase e outras doenças protozoárias e produziu tripanossomíase vermelha, que foi, como mostrou seu assistente japonês Shiga, eficaz contra os tripanossomos. Ele também estabeleceu, com A. Bertheim, a fórmula estrutural correta do atoxil, cuja eficiência contra certas tripanossomíases experimentais era conhecida. Este trabalho abriu uma forma de obter numerosos novos compostos orgânicos com arsênico trivalente que Ehrlich testou.
Neste momento, a espiroqueta que causa a sífilis foi descoberta por Schaudinn e Hoffmann em Berlim, e Ehrlich decidiu procurar uma droga que fosse eficaz especialmente contra esta espiroqueta. Entre as drogas arsênicas já testadas para outros fins estava uma, a 606ª da série testada, que tinha sido posta de lado em 1907 como sendo ineficaz. Mas quando o antigo colega de Ehrlich, Kitasato, enviou um aluno seu, chamado Hata, para trabalhar no Instituto Ehrlich, Ehrlich, sabendo que Hata tinha conseguido infectar coelhos com sífilis, pediu-lhe para testar esta droga descartada nestes coelhos. Hata o fez e descobriu que era muito eficaz.
Quando centenas de experimentos provaram repetidamente sua eficácia contra a sífilis, Ehrlich o anunciou sob o nome “Salvarsan”. Posteriormente, mais trabalho sobre este assunto foi feito e, eventualmente, descobriu-se que a 914ª substância arsênica à qual o nome “Neosalvarsan” foi dado, era, embora seu efeito curativo fosse menor, mais fácil de fabricar e, sendo mais solúvel, tornou-se mais fácil de administrar. Ehrlich teve, como tantos outros descobridores antes dele, de lutar com muita oposição antes de Salvarsan ou Neosalvarsan serem aceitos para o tratamento da sífilis humana; mas finalmente a experiência prática prevaleceu e Ehrlich tornou-se famoso como um dos principais fundadores da quimioterapia.
Durante os últimos anos de sua vida, Ehrlich estava preocupado com o trabalho experimental sobre tumores e sobre sua visão de que o sarcoma pode se desenvolver a partir do carcinoma, também sobre a sua teoria da imunidade antroptica ao câncer.
A indústria incansável mostrada por Ehrlich ao longo de sua vida, sua bondade e modéstia, seu hábito de comer pouco e fumar incessantemente 25 charutos fortes por dia, uma caixa da qual ele freqüentemente carregava debaixo de um braço, sua insistência invariável na prova repetida por muitas experiências dos resultados que publicou, e a veneração e devoção demonstradas por todos os seus assistentes foram vividamente descritas por sua antiga secretária, Martha Marquardt, cuja biografia nos deu um retrato detalhado de sua vida em Frankfurt. Em Frankfurt, a rua em que seu Instituto estava situado chamava-se Paul Ehrlichstrasse, mas mais tarde, quando a perseguição judaica começou, esse nome foi removido porque Ehrlich era judeu. Após a Segunda Guerra Mundial, porém, quando seu local de nascimento, Strehlen, ficou sob a jurisdição das autoridades polonesas, eles o rebatizaram de Ehrlichstadt, em homenagem ao seu grande filho.
Ehrlich era um membro ordinário, estrangeiro, correspondente ou honorário de nada menos que 81 academias e outros corpos eruditos na Áustria, Bélgica, Brasil, Dinamarca, Egito, Finlândia, França, Alemanha, Grã-Bretanha, Grécia, Hungria, Itália, Holanda, Noruega, Roumania, Rússia, Sérvia, Suécia, Turquia, Estados Unidos e Venezuela. Ele realizou doutoramentos honorários das Universidades de Chicago, Göttingen, Oxford, Atenas e Breslau, e também foi honrado por ordens na Alemanha, Rússia, Japão, Espanha, Roumania, Sérvia, Venezuela, Dinamarca (Cruz Comandante da Ordem Danebrog), e Noruega (Cruz Comandante da Ordem Real de São Olaf).
Em 1887 recebeu o Prémio Tiedemann do Senckenberg Naturforschende Gesellschaft em Frankfurt/Main, em 1906 o Prémio de Honra no XV Congresso Internacional de Medicina em Lisboa, em 1911 a Medalha Liebig da Sociedade Química Alemã, e em 1914 o Prémio Cameron de Edimburgo. Em 1908 partilhou com Metchnikoff a mais alta distinção científica, o Prémio Nobel.
O Governo Prussiano elegeu-o Conselheiro Médico Privado em 1897, promoveu-o a uma posição mais elevada deste Conselho em 1907 e, em 1911, elevou-o à mais alta posição, o Real Conselho Privado com o título de Excelência.
Ehrlich casou-se, em 1883, com Hedwig Pinkus, que tinha então 19 anos. Tiveram duas filhas, Stephanie (Sra. Ernst Schwerin) e Marianne (Sra. Edmund Landau).
Quando a Primeira Guerra Mundial eclodiu, em 1914, ele ficou muito angustiado com isso e no Natal daquele ano teve um leve derrame cerebral. Ele se recuperou rapidamente disso, mas sua saúde, que nunca, além de uma infecção tuberculosa no início da vida, que o fez necessário para passar dois anos no Egito, falhou, agora começou a declinar e quando, em 1915, ele foi para Bad Homburg para um feriado, ele teve, em 20 de agosto daquele ano, um segundo derrame que acabou com sua vida.
