L'année 2006 est marquée au niveau continental par les Championnats d'Europe en grand bassin disputés à Budapest. Biedermann y atteint la finale du nage libre avec le troisième temps des demi-finales mais il ne termine finalement que septième. Ces performances attestent cependant de progrès réalisés par le nageur, ceux-ci étant confirmés l'année suivante lors des Championnats du monde organisés à Melbourne. En Australie, l'Allemand atteint la finale du nage libre et termine septième, loin cependant du podium occupé notamment par l'Américain Michael Phelps et le Néerlandais Pieter van den Hoogenband. À la fin de l'année, lors de la saison en petit bassin, Paul Biedermann remporte deux médailles individuelles aux Championnats d'Europe confirmant une belle année 2007. Le nageur n'a cependant pas amélioré ses records personnels en grand bassin, ce qu'il fait en 2008, année olympique.