„Das Politik vor allem Verantwortung bedeutet, war die Botschaft, die ich von Vater und Schwiegervater empfangen habe.“

Mit 17 Jahren trat Paul Nemeth in die Junge Union ein, später dann in die CDU. Von von 1999 bis 2013 war er Vorsitzender des CDU-Stadtverbandes Böblingen.
Im Alter von 24 Jahren wurde Paul Nemeth erstmals in den Böblinger Gemeinderat gewählt. Nach einer berufsbedingten Unterbrechung zog Nemeth im Jahr 1999 erneut in den Gemeinderat ein, dem er bis zum Jahr 2006 angehörte.

Paul Nemeth ist seit 2002 Mitglied des Kreistags und seit 2014 Mitglied des Aufsichtsrats Klinikverbund Südwest. Darüber hinaus gehört er dem Vorstand der Volkshochschule Böblingen/Sindelfingen an.

Mit der Landtagswahl am 26 März 2006 wurde Paul Nemeth erstmals direkt in den Landtag von Baden-Württemberg gewählt und vertritt dort seitdem den Wahlkreis Böblingen-Sindelfingen-Schönbuch. Bei der Landtagswahl am 27. März 2011 konnte er mit 41,1 Prozent der Stimmen erneut das Direktmandat im Wahlkreis erringen.
In seiner zweiten Legislaturperiode von 2011 bis 2016 war Paul Nemeth Beauftragter der CDU-Landtagsfraktion für die Angelegenheiten der Heimatvertriebenen und Flüchtlinge in Baden-Württemberg. 2015 bis 2016 war Paul Nemeth Vorsitzender des Arbeitskreises für Heimatpflege im Regierungsbezirk Stuttgart.

Am 23. Oktober 2007 wurde Nemeth zum energiepolitischen Sprecher der CDU Landtagsfraktion gewählt, ein Amt das er bis heute inne hat.

Paul Nemeth ist Mitglied des Fraktionsvorstands der CDU Landtagsfraktion sowie ordentliches Mitglied im Arbeitskreis Europa und Internationales und im Ausschuss für Umwelt, Klima und Energiewirtschaft des Landtages. Seit 2016 ist Paul Nemeth Vorsitzender des Arbeitskreises für Umwelt, Klima und Energiewirtschaft der CDU Landtagsfraktion. In seiner dritten Legislaturperiode engagiert er sich somit vor allem für die Energiepolitik in Baden-Württemberg – keine leichte Aufgabe, angesichts der Herausforderungen die Wirtschaft, Politik und Gesellschaft mit der Energiewende zu meistern haben.