Paolo Grilli (Cesena, 3 agosto 1857 – Roma, 16 gennaio 1952) è stato un pittore e scultore italiano.
Di famiglia modesta, i suoi primi lavori artistici risalgono agli anni intorno al 1872. A Cesena frequenta la Scuola speciale di disegno per artieri e successivamente (1879) l'Istituto di Belle Arti di Firenze; dopo un breve periodo di perfezionamento a Roma, rientra a Cesena e studia (1882) alla Scuola di pittura di Giovanni Fattori, uno fra i maggiori esponenti del movimento pittorico dei Macchiaioli da cui deriva l'impostazione naturalistica nelle tele del giovane Grilli. Lavora quindi intensamente dipingendo paesaggi, animali e ritratti, ma soprattutto dedicandosi alla scultura civile e funeraria. Con il pittore Anselmo Gianfanti, gli scultori Tullo Golfarelli e Mauro Benini, l'acquafortista Bonavita e altri costituisce nello studio di palazzo Locatelli un piccolo cenacolo di artisti cesenati, accomunati non solo dalle discussioni sugli aspetti ideali e creativi delle rispettive attività ma anche dalle difficoltà quotidiane di sbarcare il lunario.
Dopo aver partecipato a varie mostre, come la cosiddetta "Promotrice" (Società Promotrice delle Belle Arti) a Torino nel 1884 e la V Esposizione Nazionale Artistica di Venezia tenutasi nel 1887, dopo alcuni interventi ornamentali nel Duomo di Cesena per il centenario della morte del papa cesenate Pio VI (1899) e dopo aver contribuito al restauro dell'antico Teatro Giardino di Cesena (oggi Teatro Giuseppe Verdi) dipingendone scenari e decorandone il sipario, nel 1931 si trasferisce per alcuni anni a Roma, dove poi si stabilirà definitivamente nel 1941. Anche qui ottiene notevole successo con le sue opere sia di scultura che di pittura (in particolare ritratti, ma anche paesaggi e soggetti folcloristici), in cui predomina la ricerca del verosimile e, sia pure con qualche concessione al simbolismo alla Segantini, l'aspetto distintivo rimane quello naturalista e verista (ripreso da Domenico Morelli tramite l'amico Gianfanti). Espone a Bari, Bologna e, a Roma, alla seconda Quadriennale Nazionale (febbraio-luglio 1935) e alla Rassegna nazionale delle arti figurative (marzo-maggio 1948).
Sue opere si trovano soprattutto a Roma - al Museo di Roma a palazzo Braschi (Veduta del Tevere a Santa Savina), al Museo Garibaldino al Gianicolo, al Portico di Ottavia, al Museo dei Gessi (Roma sparita), all'Istituto per l'elettronica Guglielmo Marconi, nella chiesa di San Saturnino (San Girolamo) - e a Cesena, nel cui Cimitero Urbano ha realizzato il 65% dei busti marmorei, compreso il bassorilievo dell'amico pittore Anselmo Gianfanti (1906) mentre il teatro Alessandro Bonci conserva due suoi medaglioni con i bassorilievi di Giuseppe Verdi (1906) e di Riccardo Wagner (1913), sotto il porticato del Palazzo Comunale è esposto un altro medaglione marmoreo a ricordo di Giosuè Carducci (1908), di fronte alla Biblioteca Malatestiana si trova un suo monumento in marmo all'illustre medico cesenate Maurizio Bufalini (1883) e ai giardini pubblici il busto del patriota mazziniano Eugenio Valzania (1903). Nella Pinacoteca comunale di Cesena sono inoltre custoditi alcuni dei suoi numerosi ritratti; altre sue opere si trovano nella Casa Museo Renato Serra di Cesena e al Cimitero monumentale di Forlì.
Di tante altre opere s'è persa traccia o sono rimaste solo immagini fotografiche.
A Cesena il comune gli ha intitolato il piazzale antistante il Cimitero Urbano che, come detto, custodisce moltissime sue sculture marmoree.