Paul Victor Ernst Dahlke wurde am 12. April 1904 in Groß-Streitz im damaligen Pommern (heute Polen) geboren. Nach dem Abitur 1922 arbeitete er auf der Zeche Dorstfeld. Zu diesem Zeitpunkt deutete noch nichts auf seine spätere Schauspielkarriere hin: Dahlke begann ein Studium an der Bergakademie in Clausthal-Zellerfeld (heute: TU Clausthal) und arbeitete in den Ferien auf der Zeche Germania in Langendrer und im Erzbergwerk Clausthal.

Tatsächlich aber galt sein großes Interesse den Geisteswissenschaften und der Kunst: Dahlke versuchte sich als Maler und Holzbildhauer. Noch vor dem Examen zog er 1924 nach Berlin, wo er an der Technischen Hochschule für sechs Semester Germanistik und Theaterwissenschaften studierte.

Von 1927 bis 1929 absolvierte Dahlke dann eine Schauspielausbildung an der Max-Reinhardt-Schule Berlin. Im direkten Anschluss erhielt er ein Engagement am Lessing-Theater. Danach ging er mit einer Wanderbühne auf Tournee und stand am Berliner Rose-Theater und am Theater in der Königgrätzer Straße auf der Bühne. 1931 debütierte er am Deutschen Theater Berlin: In Heinz Hilperts Uraufführungsinszenierung von Ödon von Horváths "Geschichten aus dem Wiener Wald" spielte er einen jungen, vorlauten Reichsdeutschen. Nach einem kurzen Zwischenspiel an der Volksbühne (1933) gehörte Dahlke von 1934 bis 1944 dem Ensemble des Deutschen Theaters an. Dort galt er als  hervorragender Darsteller für Gerhart-Hauptmann-Inszenierungen und wirkte in fast allen Shakespeare-Inszenierungen Heinz Hilperts mit. So gab er den Kent in "König Lear" und den Don Juan in "Viel Lärm um nichts".

Auch seine erste Filmrolle spielte Dahlke unter der Regie von Hilpert: In dem Fantasy-Abenteuer "Liebe, Tod und Teufel" (1934, nach R. L. Stevensons "The Bottle Imp") hatte er eine Nebenrolle als Gouverneur einer Südseeinsel. In den nächsten Jahren hatte er weitere Nebenrollen, etwa in Hilperts Wilde-Verfilmung "Lady Windermeres Fächer" (1935) und in Gustav Ucickys Kleist-Adaption "Der zerbrochene Krug" (1937), aber auch in Karl Ritters NS-Propagandafilmen "Verräter" (1936) und "Patrioten" (1937).

Dahlke avancierte bald zu einem der gefragtesten Darsteller des deutschen Kinos. Bis zum Ende des Zweiten Weltkrieges wirkte er in fast 50 Filmen mit. Häufig spielte er Direktoren, Professoren und andere Würdenträger. Er war ein Musikverleger in "Es war eine rauschende Ballnacht" (1939), ein Lehrer in "Robert Koch, der Bekämpfer des Todes" (1939), ein Professor in "Geliebte Welt" (1942), ein Anwalt in "Dr. Crippen an Bord" (1942) und ein Schuldirektor in "Gefährlicher Frühling" (1943). Immer wieder verkörperte er auch Kommissare, beispielsweise in "Wer küßt Madeleine?"(1939) und "5000 Mark Belohnung" (1942).

Vereinzelt wirkte Dahlke aber auch in einschlägigen Propagandafilmen mit, wo er in kleineren Rollen den Typus des vitalen, einfach gestrickten Kerls bediente: Er verkörperte einen Schieber in "...reitet für Deutschland" (1941) und den Burschen eines Majors in "Kameraden" (1941). Bedeutendere Rollen dieser Jahre waren der Diener Just in der Lessing-Adaption "Das Fräulein von Barnhelm" (1940, R.: Hans Schweikart) und der spießbürgerliche Buchhalter in "Romanze in Moll" (1943, R.: Helmut Käutner), der nichts vom amourösen Doppelleben seiner Frau ahnt.

Nach Kriegsende konnte Paul Dahlke seine Karriere ohne Unterbrechung fortsetzen, zunächst allerdings auf der Bühne. In Salzburg und Bad Wildungen trat er als Unterhalter vor alliierten Soldaten auf. 1946 holte Erich Engel ihn ans Bayerische Staatsschauspiel (bis 1953). Zu seinen wichtigsten Rollen dort zählen der General Harras in Zuckmayers "Des Teufels General" und der Dorfrichter Adam in "Der zerbrochene Krug". Nach seiner Münchner Zeit gab Dahlke Gastspiele an diversen Theatern in ganz Deutschland. 1955 heiratete er in zweiter Ehe die Schauspielerin Elfe Gerhart, mit der er häufig gemeinsam auftrat.

Ab 1948 wirkte Dahlke auch wieder regelmäßig in Kinofilmen mit. Eine wiederholte Zusammenarbeit verband ihn mit Kurt Hoffmann, der ihn erstmals 1943 in "Ich vertraue Dir meine Frau an" (als Boxer) besetzt hatte. Zwischen 1948 und 1957 drehten die beiden sechs gemeinsame Filme: In "Das verlorene Gesicht" (1948) und "Der Fall Rabanser" (1950) hatte Dahlke noch Nebenrollen; in den folgenden vier Hoffmann-Filmen spielte er dann einige seiner wichtigsten Charaktere:  Er war der allein erziehende Vater in "Liebe im Finanzamt" (1952), der Justus in der Kästner-Verfilmung "Das fliegende Klassenzimmer" (1954), der Geheimrat Schlüter in "Drei Männer im Schnee" (1955, ebenfalls nach Kästner) und der Professor Kuckuck in der Thomas Mann-Verfilmung "Bekenntnisse des Hochstaplers Felix Krull" (1957).

Gerne besetzte man Dahlke im Nachkriegskino als heiteren Familienvater ("Roman einer Siebzehnjährigen", 1955; "Kitty und die große Welt", 1956; "Liebe, Luft und lauter Lügen", 1959) und – wie schon früher – als Würdenträger: zum Beispiel als Justizminister in "Arlette erobert Paris" (1953), als Professor (und Vater!) in "Liebe, wie die Frau sie wünscht", 1957) oder als Generaldirektor in der Komödie "Mit besten Empfehlungen" (AT 1963). Er war ein humoriger Pastor an der Seite von Heinz Rühmann in "Das Haus in Montevideo" (1963) und ein Kommissar in der Edgar-Wallace-Nachahmung "Die schwarze Kobra" (1963, Regie: Rudolf Zehetgruber). Eine seltene Schurkenrolle hatte er in Zehetgrubers "Das Geheimnis der chinesischen Nelke" (1964).

Ab Mitte der sechziger Jahre wendete sich Dahlke sich fast vollständig der Fernseharbeit zu. Zwar konnte er sich in seinen zahlreichen TV-Rollen dem Klischee des "besseren älteren Herrn" nicht ganz entziehen, aber vor allem in den letzten Jahren verkörperte er auch einige unkonventionelle Senioren. So glänzte er in Wolfgang Staudtes Serie "MS Franziska" (1978) als grantiger Rheinschiffer und in dem Fernsehspiel "Leben im Winter" (1982) als knurriger West-Berliner Heimbewohner, der auf eine Umsiedlung nach Ost-Berlin hofft.

1974 erhielt Dahlke das Filmband in Gold für langjähriges und hervorragendes Wirken im deutschen Film; 1979 wurde er mit dem Großen Verdienstkreuz des Verdienstordens der Bundesrepublik Deutschland ausgezeichnet.

Eine seiner letzten Rollen hatte er in der Gesellschaftssatire "Unternehmen Arche Noah" (1983), als widerspenstiger Großvater einer Familie, die ein "Probewochenende" im heimischen Atombunker verbringt. Ein Engagement für die damals neue Serie "Die Schwarzwaldklinik" kam 1984 nicht mehr zustande.

Paul Dahlke, der sich in seinem "Elfenhaus" am Grundlsee (Steiermark) niedergelassen hatte, starb am 23. November 1984 in Salzburg.