W roku 1953 ukończył Brooklyn College, a rok później miał już magisterium z matematyki na Uniwersytecie Chicagowskim. Cztery lata później był doktorem matematyki tegoż uniwersytetu (promotorem jego doktoratu był polski matematyk Antoni Zygmund). Kolejny rok spędził w Massachusetts Institute of Technology, potem następne dwa w Institute for Advanced Study w Princeton. Od 1961 roku wykładał na Uniwersytecie Stanforda, gdzie w 1964 roku uzyskał profesurę.
Dzięki stworzonej przez siebie metodzie forsingu Paul Cohen rozstrzygnął w 1964 roku to zagadnienie. Otóż okazało się, że hipoteza continuum jest niezależna od „zwykłych” aksjomatów matematyki: można ją przyjąć jako dodatkowy aksjomat lub przyjąć jej zaprzeczenie – i w obu wypadkach nie popadnie się w sprzeczność. Metoda forsingu obecnie jest jednym z silniejszych narzędzi w teorii mnogości i logice.
Oznacza to, iż możliwa jest matematyka z hipotezą continuum i całkiem inna – bez niej. Jest to sytuacja dość podobna do istniejącej ponad stulecie wcześniej z geometrią nieeuklidesową.
