Louis Paul Deguilhem naît en 1904 à Beaucaire (Gard). Son père Désiré est marbrier. Le 22 janvier 1927 lorsqu'il épouse Jeanne Lombard à Oullins (Rhône) il est électricien et habite rue de la Sarra dans cette cité. En 1928 naît leur fille Josette. À la déclaration de guerre Louis et sa famille habitent impasse Lamartine en Arles, il est ouvrier cheminot aux Ateliers SNCF et c'est là qu'il a eu son affectation à la déclaration de guerre.
Ces ateliers sont un lieu important de résistance ouvrière ; Le 6 juin 1941, Louis Deguilhem et sept autres cheminots des ateliers d’Arles (Fernand Fournier, Charles Gardiol, Joseph Peloux, Adolphe Piche, Claude Pin, Charles Raymond, Pierre Souchon) sont arrêtés par la 9e brigade mobile de Marseille pour « menées antinationales » et distribution des journaux l'Humanité, la Vie Ouvrière et de tracts communistes.

Interrogé au tribunal correctionnel de Tarascon, il est incarcéré à Avignon puis transféré le 22 août 1941 à la prison Saint-Pierre de Marseille. Traduit avec ses camarades le 6 septembre 1941, devant la section spéciale du Tribunal militaire de la XVe région, il est condamné à dix ans de travaux forcés, peine qui sera commuée en mai 1944 en cinq ans de prison. Son parcours carcéral se poursuit à Marseille jusqu'au 18 octobre 1941 puis à Toulon jusqu'au 11 novembre 1943, date de son transfert à la centrale d’Eysses où il est enregistré avec le n° d'écrou 495 et affecté au préau 1, jusqu'à la correction de son dossier due à la commutation de peine, 5 ans de prison (décret du 5 mai 1944). Sous le nouveau numéro d'écrou 3440, il est effacté au préau 2.

De novembre 1943 à mai 1944, il participe à l’organisation communiste clandestine. Chacun est tenu de se cultiver, de participer à des conférences et s’emploie à des activités diverses. Paul Deguilhem rédige des poèmes et une pièce de théâtre, jouée par les détenus le 11 novembre 1943, effectue des peintures sur bois (dont celle d’une Arlésienne) et écrit les paroles de « Debout », chant des patriotes emprisonnés à Eysses.

Après l'échec de la tentative d’évasion collective qui entraîne une répression féroce, il est remis aux autorités allemandes le 30 mai 1944 avec les patriotes détenus Eysses. Transféré à Compiègne, il est déporté au camp de Dachau le 18 juin 1944 où le matricule 73 325 lui est attribué, affecté au Block 4. Selon le témoignage de Louis Auguste, cheminot communiste et responsable CGT à Marseille, également déporté à Dachau, Paul Deguilhem est affecté au travail en usine. Tombé malade en décembre 1944, il entre à l’infirmerie du camp où, en dépit des soins de Louis Auguste, il meurt le 6 février 1945.

La mention Mort pour la France inscrite sur son acte de décès le 10 mai 1947.