Paul Guilleminet entre à l'École navale en 1907, d'où il sort comme aspirant de Marine deux ans plus tard. Il découvre l'Asie alors qu'il est affecté à la Division navale du Pacifique et c'est peut-être à cette occasion que naît pour la première fois en lui la curiosité pour les peuples autochtones, alors qu'il parcourt les îles du Pacifique.

Il monte en grade dans la Marine pendant la Première Guerre mondiale, qu'il termine comme lieutenant de vaisseau. En 1922, il arrive en Indochine pour prendre le poste d'adjoint au commandant du port militaire de Saigon. Il quitte la Marine en 1925, après avoir réussi le concours pour rentrer dans le corps des administrateurs des Services civils de l'Indochine. Pour ses premières affectations, il est Résident de France dans les provinces littorales de l'Indochine : au Quảng Ngãi, à Hà Tĩnh puis à Vinh. En 1926, il publie sa première étude ethnographique dans le Bulletin des Amis du Vieux Hué : "Une industrie annamite. Les norias du Quang ngãi".

À partir de 1932 et jusqu'en 1940, il est Administrateur-Résident de la province de Kontum, en pays montagnard. Durant cette période, il se prend de passion pour les Bahnar qui habitent la région, auprès desquels il collecte une importante documentation concernant leur langue et leurs traditions. Il est notamment aidé dans son travail par le Révérend Père Jules Alberty des Mission Étrangères, alors au contact des Montagnards de l'Indochine depuis plus de trente ans. De cette collaboration entre les deux hommes naîtra entre autres le "Dictionnaire bahnar-français", paru en deux volumes entre 1959 et 1963, et les "Textes Bahnar", vaste recueil de traditions orales jamais publié et dont le fonds ASEMI conserve des exemplaires du manuscrit et du tapuscrit.

Dans la nécrologie de Paul Guilleminet, Louis Malleret souligne l'importance de ce travail d'une vie : "En second lieu, grâce au Dictionnaire et aux Textes, nous sommes mis en possession de l'état d'un dialecte, tel que l'a fixé à une étape de son évolution un observateur attentif. Cette constatation détient une signification d'un prix inappréciable, du fait même des tribulations éprouvées par ces malheureuses populations, dans le tumulte des événements actuels. Bien que l'on ne puisse pas encore mesurer toutes les conséquences de ces perturbations, il n'est guère douteux qu'elles ne soient profondes. Le mérite de Guilleminet aura donc été de retenir un moment de la durée auquel pourront se référer non seulement les hommes de science, mais encore, dans la paix revenue, les intéressés eux-mêmes, s'ils éprouvent jamais le désir et la possibilité de restaurer leur tradition." (Malleret, p. 4).

À partir de 1941, il est détaché à l'École Française d'Extrême-Orient, pour laquelle il effectue des missions en 1942 et 1943 dans les provinces contiguës à celle du Kontum. À l'EFEO, Louis Malleret considère que Paul Guilleminet "tint à son heure une place importante, tant par sa connaissance de toutes les nuances du plus considérable des dialectes parlés dans la chaîne dorsale du Viêt-nam, que par les fonctions qu'il exerça, soit comme conservateur du Musée de Hanoi, soit dans l'impulsion qui fut communiquée alors, à l'Institut indochinois pour l'étude de l'Homme [...]." (Malleret, p. 5). En 1946, il rentre à Lyon, sa ville natale, où il travaille comme chef du personnel aux usines Grammont jusqu'en 1955.

Jusqu'à sa mort en 1966, Paul Guilleminet se consacre à sa vocation de chercheur et travaille sur l'immense documentation rassemblée pendant ses années dans l'administration au Kontum. Il publie des dizaines d'études et certains de ses travaux ne pourront jamais être achevés avant sa mort. C'est le cas des "Textes Bahnar" évoqués plus haut, ou encore des "Notes d'ethnographie sur les Bahnar et leurs voisins", travaux restés à l'état de manuscrits et de tapuscrits.

Outre ces papiers, le fonds ASEMI conserve également plus de 200 photographies réunies par Paul Guilleminet au fil de ses recherches dans les années 1930-1940.