Né à Naples, fils d'un banquier et d'une mère au foyer, Paolo Sorrentino perd à 16 ans ses deux parents dans un accident dû au gaz. À 25 ans, après avoir étudié pendant quelques années à la faculté d'économie et de commerce, il décide de travailler dans le monde du cinéma[2]. En 1998, il participe à l'écriture du film d'Antonio CapuanoLes Poussières de Naples (Polvere di Napoli)[3]. Il commence également à réaliser des courts-métrages, dont L'amore non ha confini en 1998 et La notte lunga en 2001[3].
Son premier long-métrage, L'Homme en plus (L'uomo in più) sort en 2001 et obtient le Ruban d'argent du meilleur nouveau réalisateur. Le héros est incarné par Toni Servillo, qui jouera dans plusieurs de ses films suivants. Il accède à la reconnaissance internationale avec son deuxième film, Les Conséquences de l'amour (Le conseguenze dell'amore). Sélectionné en compétition officielle au Festival de Cannes 2004, le film raconte l'histoire d'un homme d'affaires reclus dans un hôtel en Suisse et manipulé par la Cosa Nostra. Il remporte le Grand Prix du festival du film de Cabourg[3].
Son troisième film, L'Ami de la famille, est également présenté en compétition au Festival de Cannes, ainsi qu'au festival du film de Londres en . Sorrentino fait également une apparition dans le film de son ami Nanni Moretti, Le Caïman. Son film suivant, Il divo, est une biographie romancée de l'homme politique italien Giulio Andreotti, où ce dernier est incarné par Toni Servillo, Il obtient le Prix du Jury du Festival de Cannes 2008. Andreotti, présent à Cannes lors de la projection officielle, a jugé le film « méchant » et contraire à la réalité historique[4].
En 2009, il écrit un scénario adapté de la pièce de théâtre Je t'emmène (Ti prendo e ti porto via) de l'écrivain Niccolò Ammaniti[5]. En 2011, il réalise son premier film en langue anglaise avec Sean Penn et Frances McDormand, This Must Be the Place. Le film, qui obtient le Prix du jury œcuménique du Festival de Cannes, raconte l'histoire d'un chanteur de rock à la retraite qui décide de retrouver le tortionnaire nazi qui a persécuté son père à Auschwitz.
En 2016, il présente hors compétition au Festival de Venise les deux premiers épisodes d'une série télévisée qui sera remarquée, The Young Pope.
Il réalise un biopic sur Silvio Berlusconi à l'été 2017. Toni Servillo y joue le rôle de Berlusconi, portant à cinq le nombre de collaborations entre l'acteur et Sorrentino.
Paolo Sorrentino fait une apparition en tant qu'acteur dans le film Le Caïman de son compatriote Nanni Moretti. Il y interprète le rôle du mari d'Aidra.
↑(it) Tiziano Peccia, « Critica e critiche alla Grande Bellezza] », O Olho da História, no 22, (lire en ligne)
↑(en-GB) Ben Child, « Sorrentino's The Early Years stars Michael Caine as conductor compelled to perform for the Queen », The Guardian, (ISSN0261-3077, lire en ligne, consulté le )
