В мае 2016 года Погба был вызван Дидье Дешамом на предстоящий чемпионат Европы, который проходил во Франции. После первого матча французов на турнире против Румынии игру Погба подвергли критике. Во втором матче сборной Франции против сборной Албании игрок остался на скамейке запасных, появившись на поле лишь во втором тайме. В четвертьфинальном матче против сборной Исландии 3 июля на «Стад де Франс» Погба сыграл в новой тактической роли: он располагался чуть ближе к атаке и создавал больше моментов для своих партнёров, сыграв значительную роль в победе сборной Франции и демонстрируя в течение всего матча хороший уровень игры. Также он забил один мяч в этой встрече с передачи Антуана Гризманна. В матче 1/2 финала против сборной Германии четыре дня спустя Погба сыграл на позиции опорного полузащитника в паре с Блезом Матюиди в схеме 4-2-3-1, но после выхода на поле Н’Голо Канте во втором тайме Поль стал действовать в более атакующей роли, то дало ему больше тактической свободы. Он сделал пас на Антуана Гризманна в том матче, который завершился голом, однако результативный пас не был засчитан на Погба, так как мяч на ногу Гризманну отскочил от Мануэля Нойера. Эта победа позволила французской сборной одержать победу над действующими чемпионами мира и выйти в финал турнира, где они потерпели поражение от сборной Португалии со счетом 1:0.