Paul Walter Hauser s'est fait connaître pour son interprétation saisissante de Shawn Eckhardt dans Moi, Tonya, film de Craig Gillespie cité à l'Oscar, aux côtés de Margot Robbie. Il a été salué par la critique pour son interprétation de cet homme condamné à 18 mois de prison pour avoir conçu un plan destiné à blesser Nancy Kerrigan avant les JO d'hiver de 1994.
L'acteur a fait ses débuts dans la série Philadelphia où il donne la réplique à Charlie Day et Danny DeVito. Il a également joué dans Unbreakable Kimmy Schmidt et Kingdom. En 2019, on l'a vu dans Late Night de Nisha Ganatra, sur un scénario de Mindy Kaling, aux côtés de cette dernière et Emma Thompson. Walter a aussi tourné dans Blackkklansman de Spike Lee autour d'un policier afro-américain qui infiltre le Ku Klux Klan avec l'aide d'un flic juif.
En 2020, le comédien tient le rôle principal du nouveau film de Clint Eastwood, Le Cas Richard Jewell. Il y campe un agent de sécurité des Jeux d'Atlanta de 1996. Jewell est l'un des premiers à alerter de la présence d'une bombe et à sauver des vies. Mais il se retrouve bientôt suspecté... de terrorisme, passant du statut de héros à celui d'homme le plus détesté des Etats-Unis.
Hauser retrouve ensuite Spike Lee pour Da 5 Bloods et Craig Gillespie pour Cruella, où il refait équipe avec Emma Thompson. Originaire de Grand Rapids dans le Michigan, l'artiste vit à Los Angeles.