Recorde as incidências do encontro
O número dois mundial deu-se bem quando era preciso, em dois tiebreaks, num dia quente e ventoso, e venceu o americano, 12.º cabeça de série, por 7-6(1), 7-6(0), 2-6 e 6-1.
O alemão Zverev também chegou às meias-finais em 2020, perdendo para Dominic Thiem, e novamente no ano passado, quando caiu para Daniil Medvedev em cinco sets depois de manter uma vantagem de 2-0.
Agora nos últimos quatro de um Grand Slam pela nona vez, Zverev nunca foi capaz de ir até o fim e ser coroado campeão numa década de tentativas.
Terá de vencer Novak Djokovic, 10 vezes vencedor em Melbourne, ou o espanhol Carlos Alcaraz, terceiro cabeça de série, que se defrontam esta manhã, para chegar à final de domingo e manter vivo o seu objetivo.
"Para ser honesto, devia estar a perder por dois sets a zero", disse Zverev, que está a tentar tornar-se o primeiro alemão a ganhar um Slam desde Boris Becker em 1996.
"Eu não estava a jogar muito bem e pensei que ele estava. Mas, de alguma forma, ganhei o primeiro set e o segundo. E o quarto set foi definitivamente o melhor que joguei e, obviamente, estou extremamente feliz por estar de volta às meias-finais", acrescentou.
Zverev perdeu o seu primeiro set do torneio na quarta ronda para Ugo Humbert e repetiu a proeza contra um persistente Paul.
O americano conseguiu o primeiro break do encontro no quinto jogo, mas Zverev repeliu-o para manter o serviço por 3-2, numa altura em que os dois se enfrentavam.
Um Paul implacável continuou a pressionar e um drop shot inteligente deu-lhe três break points a 5-5. Zverev salvou dois, mas Paul converteu o terceiro quando o alemão fez um backhand.
Sem se deixar intimidar, Zverev voltou a atacar para levar a partida para o tiebreak, onde dominou quando Paul ficou frustrado e se irritou com o árbitro.
O americano reagrupou-se e, com um winner de backhand, conseguiu um break para manter a vantagem de 3-0 no segundo set.
Desta vez, foi a vez de Zverev perder a calma quando o árbitro pediu uma repetição devido a uma pena a flutuar à frente do alemão quando este fez um remate no break point.
"Vá lá, isso é inacreditável no break point", gritou, antes de descarregar a sua fúria em Paul com novo break. O jogo foi para outro tiebreak, onde Paul voltou a falhar.
O norte-americano quebrou logo no início do terceiro set e voltou a quebrar para 5-3 quando o serviço de Zverev falhou para levar a partida para um quarto set, apenas para um forehand solto dar ao seu adversário uma vantagem de 2-0.
Zverev pressentiu a vitória e abriu uma vantagem de 5-0, enquanto Paul se afundava, selando a vitória com um ás no seu terceiro match point.