Nasce nel 1936 a Torino. Vive e lavora in provincia di Pesaro. A partire dal 1958 frequenta lo studio di U. Mastroianni e comincia a praticare la scultura. Nel 1960 si trasferisce a Roma, dove nel 1962 tiene la sua prima personale alla Galleria Schneider a cui segue la Biennale d’Arte della Ceramica di Gubbio (1964) e la Quadriennale di Roma (1965). Nel 1966 si trasferisce a New York, dove risiede sino al 1968. Oltreoceano nascono le Gabbie (1967), strutture in profilati metallici, che inaugurano una riflessione ambientale sulla scultura. Negli anni trascorsi a New York mantiene stretti contatti con la situazione artistica italiana, che lo vede partecipe della stagione germinale dell’Arte Povera. Nel 1968 si trasferisce a Genova; nel 1971 è nuovamente negli Stati Uniti, nel Connecticut, dove soggiorna per tutto il decennio successivo. Verso la fine degli anni Settanta, prima del rientro in Italia, sente il desiderio di esplorare un materiale duttile da manipolare, e scopre nel gesso, solo o combinato con altri materiali, il proprio elemento di ricerca. Alla fine degli anni Settanta rientra in Italia e a partire dagli anni Ottanta tiene personali al PAC di Milano (1982), alla Palazzina dei Giardini di Modena (1987), alla Galleria Civica d’Arte Moderna e Contemporanea di Trento (1995), alla Galleria Lorenzelli di Milano (2006), al Centro d’Arte e Cultura Chiesa di San Paolo di Modena (2008). Realizza un intervento per l’Italian Department della UCLA - University of California at Los Angeles (2007).  Tra le mostre personali più recenti: “Biografia ideale” al Centro Arti Visive Pescheria di Pesaro (2009); “You, Space” presso CAMeC pianozero a La Spezia (2011); “Appunti di Viaggio 1967-2014” al Peep-Hole di Milano (2014); “Teoria ingenua degli insiemi” presso la Galleria P420 di Bologna (2016); “Respiro, all'interno dell'esterno dell'interno” presso la Fondazione Volume! Di Roma (2017); “Paolo Icaro, Unending Incipit” presso la Pinacoteca Comunale di Città di Castello (2017); “Le Pietre del Cielo: Paolo Icaro e Luigi Ghirri” presso la Fondazione Querini Stampalia di Venezia (2017); “Un prato in quattro tempi” presso l’Università Statale di Milano (2018); “Paolo Icaro: Cantiere” alla Galleria P420 di Bologna (2019). 

Membro dell’Accademia Nazionale di San Luca dal 2008, è eletto Presidente nel biennio 2021-2022.