Paolo Fumagalli obtient un diplôme de violon sous la direction d’Elena Ponzoni au Conservatoire de Novare, et un diplôme d’alto sous la direction de Roberto Tarenzi au Conservatoire de Plaisance. Il se spécialise par la suite avec Maja Jokanovic, Claudio Pavolini et Simone Braconi. Il est invité à se produire en formation de musique de chambre par les Settimane Musicali de Stresa, Bibiena à Mantoue, le Théatre Municipal de Plaisance, Amici della Musica de Palerme, Nuova Consonanza à Rome, la Staatsoper de Stuttgart, Musica y Escena à Mexico et à la WDR de Cologne. De 2005 à 2008, il est le premier alto de l’Orchestre des Jeunes «Cherubini» dirigé par Riccardo Muti, et occupe par la suite la même position dans l’Orchestre La Fenice de Venise et le Théâtre Giuseppe Verdi de Trieste.
En 2013, il joue en tant que soliste le concerto pour alto et orchestre «Der Schwanendreher» de Paul Hindemith pour le Festival MiTo au Théâtre Elfo-Puccini de Milan et à l’Auditorium de Turin. Passionné de musique contemporaine, il fonde - avec d’autres musiciens milanais partageant cette même inclination - l'ensemble mdi et participe au projet RepertorioZero, vainqueur du Lion d’Argent à la Biennale de Venise en 2011.
Il travaille avec les ensembles de musique de chambre spécialisés dans le répertoire contemporain les plus importants, comme le Divertimento Ensemble, Sentieri Selvaggi, Ensemble Icarus. Actuellement, il enseigne l’alto à l’école «Dedalo» de Novare. Il enregistre pour Stradivarius, Ricordi Oggi, Aeon et Limen.