1921. június 9-én született Budapesten. Tudós családból származott, apja, id. Greguss Pál, a szegedi egyetem rektora, Kossuth-díjas botanikus, Szent-Györgyi Albert barátja volt. Az ifjabbik Greguss diákként gyakran látogatta a Nobel-díjas tudós laboratóriumát, ott hallott először az ultrahangról. Kiskorától érdeklődött a természet iránt, de felfigyelt az élővilágban felismerhető fizikai folyamatokra is. Leleményességére jellemző, hogy ultrahanggal fotózott a fény számára áthatolhatatlan anyagok belsejében lévő hibákat, zárványokat. Az ultrahangot gerjesztő generátort lelőtt repülőgépek alkatrészeiből ő barkácsolta.
Egyetemi tanulmányait Szegeden és a Budapesti Műszaki Egyetemen végezte, 1943-ban vegyész, 1944-ben természettan-vegytan szakos középiskolai tanári oklevelet szerzett, 1951-ben a Szegedi Tudományegyetemen doktorált. Ezután az Eötvös Loránd Tudományegyetem tanársegéde, a Magyar Tudományos Akadémia Központi Fizikai Kutatóintézetének tudományos főmunkatársa lett.
1962-ben az Amerikai Akusztikai Társaságban mutatta be ultrahang holokameráját, majd Londonban összebarátkozott a nála sokkal idősebb Gábor Dénessel, a holográfia atyjával, akivel tartós tudományos együttműködést alakított ki. 1968-ban Philadelphiában egy szemészkongresszuson számolt be az ultrahang holográfia alapján kialakított szemészeti diagnosztikai elképzeléseiről, ennek köszönhette a vendégprofesszori meghívást a New York Medical College szemészeti tanszékére, 1969-től a Darmstadti Műszaki Főiskola vendégprofesszora volt.
Hazatérve 1976-tól tíz éven át a Budapesti Műszaki Egyetem Alkalmazott Biofizikai Laboratóriumának igazgatójaként, majd a BME Finommechanikai-Optikai Intézet tudományos tanácsadójaként dolgozott 1989-es nyugdíjba vonulásáig. Tudományos tanácsadóként segítette az Országos Sugárbiológiai és Sugáregészségügyi Kutató Intézet és a BME Gépgyártástechnológia tanszék munkáját, és ő hozta létre az OPTOPAL Panoramikus Méréstechnikai Szolgálatot.
A holográfia kutatójaként ötletes multiplex hologramokat készített, bemutatókon nagy sikert arattak lebegő, megvilágított figurái. Számítógépes csúcstechnológiával sikerült koponyaröntgen felvételeket holografikus eljárással szemléltetnie, 1990-ben a Szent Koronáról készített körüljárható multiplex hologramot, amelyet először a Magyar Nemzeti Múzeumban mutattak be.
Bejczy Antallal és Pavlics Ferenccel, az Egyesült Államokban élő magyar származású tudósokkal együttműködve Greguss Pál is részt vett a legmodernebb űrtechnikák kidolgozásában. Az ő nevéhez fűződik a humanoid látómodul, amelynek lelke az általa kifejlesztett úgynevezett PAL-optika: ez egy 360 fokos látószögű lencse, amely az emberi szemhez hasonlóan a perifériás látványból ki tudja emelni azt a részletet, amelyiket éppen akarja. (A körbelátó lencse ötlete már fiatalon felmerült benne, amikor azon töprengett: miképp hatott volna az emberiség fejlődésére, ha látásunk 360 fokos...) Találmánya űrkutatási hasznosításával 1984-ben kezdtek el foglalkozni az Egyesült Államokban, a feltalálót 1989-ben NASA-díjjal jutalmazták.
A lencsét először fánklencsének (Panoramic Doughnut Lens, PDL) nevezte el, az amerikaiak javasolták, hogy hívják inkább gyűrűs lencsének, vagyis Panoramic Annular Lensnek, mert ennek angol rövidítése, a PAL az ő keresztneve is. Ezt a lencsét építették be a Nyomkereső (Pathfinder) nevű Mars-szonda Jövevény (Sojourner) nevű kisautójába, amely 1997. július 6-án gördült le a vörös bolygó felszínére.
Greguss Pál részt vett a távoli aszteroidák kutatását szolgáló Deep Space amerikai űrprogram első egységének 1998. október 24-i fellövésén. Az ionhajtóművel ellátott, 40 cm átmérőjű "repülő laboratórium" 12 műszerének egyike Greguss PAL-optika műszere volt. A körben látó lencsét az űrtechnikán kívül a műholdak betájolásánál, ásványokat átvilágításánál is használják.
Eljárásait az Európai Űrügynökség (ESA) Mars-kutató berendezésein is alkalmazzák. Greguss Pált 1996-ban Genius feltalálói Oscar-díjjal, 1998-ban Genius feltalálói olimpiai aranyéremmel, 1999-ben Jedlik Ányos-díjjal tüntették ki. A tudós 2003. február 26-án Budapesten hunyt el.