Троост изучал архитектуру в Техническом университете Дармштадта, его учителем был профессор Карл Гофман. По окончании работы возглавлял архитектурное бюро Мартина Дюльфера. С 1906 г. Троост начал самостоятельную архитектурную деятельность в Мюнхене. Адольф Гитлер считал Трооста своим любимым архитектором, после его смерти это место занял Альберт Шпеер. Троост выполнил реконструкцию квартиры фюрера в здании старой рейхсканцелярии в Берлине и оформил её в типичном для Третьего рейха стиле. При этом Троост нередко использовал стиль интерьеров морских кают и монументальный ар-деко.
Самым известным архитектурным творением Пауля Трооста стал мюнхенский «Дом германского искусства» (ныне Дом искусства), построенный по его проекту в 1937 г. после смерти автора. В нём проходили «Большие германские художественные выставки».
В 1937 г. Пауль Троост за свои заслуги был посмертно награждён Германской национальной премией в области искусства и науки.
После смерти мужа вдова Трооста Герди Троост продолжала пользоваться большим влиянием на архитектуру национал-социализма.
в Мюнхене