Dopo l'ordinazione è vicario parrocchiale di san Sisto a Perugia e assistente dei giovani di Azione Cattolica, dal 1991 al 2001; assistente spirituale della confraternita di San Jacopo di Compostela, dal 1996 al 2014. Nel 2001 diventa direttore del Servizio nazionale per la pastorale giovanile della Conferenza Episcopale Italiana; succede a Domenico Sigalini. Con questo incarico coordina l'organizzazione italiana delle Giornate mondiali della gioventù del 2002 a Toronto e del 2005 a Colonia, dal 2001 al 2007; cura, inoltre, l'organizzazione del triennio dell'Agorà dei giovani italiani, dove ha particolare importanza l'attenzione alla salvaguardia del creato posta nella realizzazione dell'Incontro nazionale dei giovani 2007 che porta a Loreto oltre 500.000 giovani pellegrini all'incontro con papa Benedetto XVI. A coadiuvarlo nella riduzione dell'impatto ambientale dell'evento, chiama Giuseppe Lanzi, esperto di sostenibilità e che aveva già organizzato la logistica della ristorazione alla Giornata mondiale della gioventù di Roma nel 2000 con Giovanni Paolo II. L'organizzazione dell'Agorà di Loreto riduce al minimo l'impatto ambientale con l'utilizzo di materiali in Mater-Bi biodegradabili e compostabili, e con l'adozione di molteplici fattori di sostenibilità. Don Paolo diventa noto come "il prete dei giovani".