Principalmente attore teatrale, Paolo Sassanelli, dopo essere stato diretto da registi eccellenti come Vito Signorile, Nino Manfredi, Pierpaolo Sepe e Marcello Cotugno in opere che vanno da Goldoni a Calvino, da Shakespeare a Garcia Lorca, appare in televisione nel film tv "Don Chisciotte" (1983) di Maurizio Scaparro e nel telefilm "Classe di ferro" (1989) di Bruno Corbucci nel ruolo del soldato Gabriele Serra, cameriere del ristorante Santa Lucia di Bari che è chiamato al servizio militare obbligatorio. Un ruolo che gli ha portato molta fortuna nel mondo dello spettacolo televisivo, infatti, dopo essere stato diretto più volte da Leandro Castellani, recita nelle fiction "...Se non avessi l'amore" (1991) e "I padri della Patria" (1991). Il suo film d'esordio cinematografico è legato al regista Gianni Zanasi che lo dirige in NELLA MISCHIA (1994) e con il quale lavorerà in una lunga serie di pellicole. Dopo COLPO DI LUNA (1995), allaccia un forte sodalizio artistico anche con il regista Matteo Garrone che lo vorrà nel cast di molte sue opere. Dopo la commedia MATRIMONI (1998) con Stefania Sandrelli, recita il ruolo del medico Oscar nella serie tv "Un medico in famiglia" (1998). Poi è diretto da Alessandro Piva ne LACAPAGIRA (1999) con Dino Abbrescia. Con l'arrivo del Duemila, Sassanelli si impone in drammi e commedie tutte italiane, grazie a IL FRATELLO MINORE (2000), TANDEM (2000), FATE COME NOI (2001), SENZA FILTRO (2001) e L'ULTIMA LEZIONE (2001). Protagonista della serie tv "Compagni di scuola" (2001), del film tv PADRI (2002) e della fiction "Una famiglia per caso" (2003), torna sul grande schermo con SOTTO GLI OCCHI DI TUTTI (2002), CRONACA ROSA
(2003), LA VITA CHE VORREI (2004), UOMINI E ZANZARE (2005), E SE DOMANI... (2005). Inoltre, dopo la partecipazione a qualche episodio di "Nebbie e delitti" (2005), recita in MA CHE CI FACCIO QUI! (2006), ROSSO COME IL CIELO (2006), LAST MINUTE MAROCCO (2007) E GIORNI E NUVOLE (2007) di Silvio Soldini. Seguono, nel 2006 le miniserie "Codice Rosso" e "Raccontami". Continua sul grande schermo con GIULIA NON ESCE LA SERA e LA CASA SULLE NUVOLE (2008), e nel 2009 è protagonista de LA STRATEGIA DEGLI AFFETTI. Diretto da Lucio Pellegrini è nel cast di FIGLI DELLE STELLE (2010) e nel 2011 di QUESTO MONDO È PER TE. Nel Nel 2013 recita nel film SONG'E NAPULE dei fratelli Manetti, per il quale ottiene un Nastro d'argento al migliore attore non protagonista.