Paula Marosi wurde 1962 in Buenos Aires mit der Mannschaft Weltmeister und belegte 1966 in Moskau mit ihr den zweiten Platz. Sie nahm an zwei Olympischen Spielen teil: Bei den Olympischen Spielen 1964 in Tokio traf sie mit der ungarischen Equipe im Finale auf die Sowjetunion und blieb mit 9:7 siegreich. Gemeinsam mit Lídia Dömölky-Sákovics, Katalin Juhász, Judit Ágoston-Mendelényi und Ildikó Ujlakiné-Rejtő wurde sie damit Olympiasiegerin. 1968 in Mexiko-Stadt zog sie im Mannschaftswettbewerb erneut ins Finale gegen die Sowjetunion ein, das mit 3:9 verloren wurde.