Szülők: almási Balogh Mózes református lelkész, Kökényesdy Erzsébet. Testvére: Balogh Sámuel (1796–1867) református lelkész, az MTA tagja. Fia: Almási Tihamér (1838–1907) orvos, író és Balogh Zoltán (1833–1878) költő, író, festőművész.

Alsóbb iskoláit Rimaszombaton végezte (1801–1808), Sárospatakon teológiát tanult (1808–1814), református lelkészi okl. szerzett (1814); Késmárkon jogot tanult (1814–1817), jogi vizsgát tett (1817); a pesti tudományegyetemen orvosnak tanult (1817–1822), orvostudori okl. szerzett (1823). Doktori értekezését az agyvelő fejlődéséről és életjelenségeiről írta (1823). Tanulmányai befejezése után hosszabb időt Németországban töltött (1825. ápr.–nov.), ahol megismerkedett Christian Friedrich Samuel Hahnemann-nal, a hasonszenvi gyógyászat megteremtőjével, s többek között Johann Wolfgang von Goethe is fogadta. Az MTA tagja (l.: 1831. febr. 17.; r.: 1835. szept. 14.).

A hasonszenvi gyógyászat (= homeopátia) alapelve, hogy a hasonló hasonlókkal gyógyíttatik (similis similibus curantur), ellentétben azzal az ókorig visszanyúló hagyománnyal, hogy ellenkező ellenkezőkkel gyógyíttatik (contraria contrariis curantur). A korszak a homeopátia és az allopátia küzdelme, Almási Balogh Pál németországi útján Hahnemann hívévé és a hasonszenvi gyógyászat egyik fő propagátorává vált. A homeopátia az 1830-as években Magyarországon a fénykorát élte; sok nemesi család foglalkoztatott „hasonszenvi orvostudort“, Kossuth Lajos és gr. Széchenyi István is háziorvosának tekintette Almásit, aki 1827. dec. 7-én tartotta első vizitét Széchenyinél, s 1848. szept. 5-én ő kísérte el Széchenyit Döblingbe. Kossuth Lajos az 1832–1836. évi országgyűlés után Pestre költözött, s 1836 őszén találkozott először Almásival (ekkor Kossuth tüdejével és gyomrával betegeskedett), s Almási, mint homeopata orvos igen nagy sikerrel gyógyította, utóbb a reformkor egyik legismertebb orvosává vált. Egyúttal elkezdte a magyarországi hasonszenvi gyógyászat megszervezését is: nemzetközi kongresszusokra járt, tanulmányozta a nyugat-európai nemzetek népjóléti és egészségügyi intézményeit. A berlini és a lyoni orvostársaság elsősorban homeopata tevékenységéért tagjává választotta (mindkettő 1834-ben). A hasonszenvi orvosegylet alapító tagja, az alapító ülésén pedig jegyzővé választották (1846–1847-ben). Halála előtt néhány évvel, az újjáalakult Homeopata Orvosok Egyesülete elnökéül kérte fel (1865–1867-ben). 

Wigand Ottó könyvkereskedő 1830-ban felhívást tett közzé Tudományi s Mesterségi Közönséges Tár címen. A felhívás nyomán Döbrentei Gábor és Dessewffy József, ill. Bajza József és Toldy Ferenc között hosszas, személyeskedő vita robbant ki Conversations Lexikonper néven. A perhez kapcsolódott Almási Balogh Pál és Bugát Pál nyelvészeti vitája, amely Almási Agyvelő című – mai szóval élve – lexikon mintaszócikke nyomán alakult ki. A vitába később bekapcsolódott – többek között – Bajza József és Vörösmarty Mihály is. A vita után Almási jelentős szerepet játszott az első magyar nyelvű lexikon, a Közhasznú Esméretek Tára (1831–1834) munkálataiban, ahová közel 200 szócikket írt és szerkesztett. 

A Magyar Tudós Társaság szervezeti keretének kialakítása csak 1830. nov. 17-én történt meg; gr. Teleki József elnökletével és gr. Széchenyi István alelnökletével. Az elnökség megalakulása után, 1831. febr. 17-én került sor az első tagválasztó gyűlésre. Érdekesség, hogy Almásit a Nyelv- és Széptudományi Osztály tagjai közé választották. Részt vett az első akadémiai kiadványtár, a Tudománytár megalapításában, majd annak irodalmi rovatát szerkesztette (Literatura címmel, 1834–1844). Az MTA egyik első pályadíját is ő nyerte el (Tudományos művelődésünk története c. munkájáért, 1835). Később az ő fáradozásai és buzdításai következtében egyesült negyven lelkes magyar hölgy azon célra, hogy tíz éven át, évenként 140–150 aranyat ad a Magyar Tudós Társaságnak népszerű tudományos művek díjazására. Úgy osztották be, hogy tíz év alatt a tudományok „széles mezejéből“ mindazt, ami az általános műveltség színvonalán tudni és ismerni való, azokat magukba foglalják, s így együtt egy nálunk annyira szükséges enciklopédiát adjanak ki tudományos alapossággal, de egyszersmind könnyed és vonzó modorban (Magyar Hölgyek Díja). Különösen jelentős volt akadémiai szervező munkája: nevéhez fűződik az akadémiai ülések és értekezletek rendjének kidolgozása, az akadémiai szabályzat megalkotása, egyik megszervezője az MTA könyvtárának. A forradalom és szabadságharc bukása és elsősorban Széchenyi tragédiája mélyen megrendítette, visszavonult a közéleti szerepléstől. Az 1850-es években szinte egymaga tartotta a kapcsolatot a „tetszhalott“ MTA nevében a külföldi társszervezetekkel. Hosszabb nyugat-európai látogatást tett (1856–1858: Franciaországban, Angliában és Belgiumban), személyesen kereste fel – többek között – Isidore Geoffroy Saint Hilaire-t, a Francia Tudományos Akadémia elnökét és Michael Faraday-t, a világhírű angol kémikust. Miután személyesen jó barátságot alakított ki francia és angol tudósokkal, Almási Balogh Pál elérte, hogy a londoni Royal Society, az Asiatic Society, az Astronomic Society, ill. az Académie Inscriptions elküldje az MTA-nak kiadványait, azaz elsősorban az ő érdeme, hogy az MTA hivatalosan is kapcsolatba léphetett Nyugat-Európa legjelentősebb tudományos társaságaival. Isidore Geoffroy Saint Hilaire-t Almási Balogh Pál kezdeményezésére 1858-ban az MTA külföldi tagjává választották. (Emlékéről Almási nagy cikkben szólt a Budapesti Szemle 1863-as évfolyamában). 

Almási Balogh Pál kezdeményezte az Angol–Magyar Kereskedelmi Intézet és az Iparegyesület létrehozását (1841). Véleménye szerint az ipart és a kereskedelmet kell a legsürgősebben felszabadítani az osztrák uralom alól, ill. a kereskedelem fellendítése érdekében olyan intézmény létesítését javasolta, amely a magyar gazdatársadalmat szövetségbe tömöríti, és a külföldi piacokkal érintkezést keresve bekapcsolja a magyar nemzetet a világkereskedelembe. Az Angol–Magyar Kereskedelmi Intézet elsősorban a német gyapjú ellen szerveződött, továbbá igyekezett megkerülni az angol és magyar kereskedők közé álló más, idegen kalmárt, aki a közvetítői díjat megszerezte. Az Iparegyesület kezdetben, egy hasznos ismereteket terjesztő társaság volt (amelynek elnökéül sikerült megnyerni gr. Batthyány Lajost. A hasznos ismeretek terjesztésén túl azonban nemsokára feladatává tette a társaság a magyarországi „ipar- és kézművek“ gyors gyarapítását és tökéletesítését. Almási kezdeményezte továbbá az állatkínzás elleni egyesület (a mai Magyar Állatvédő Egyesület) megalakítását (e célból 1845. febr. 25-én felhívást tett közzé a Honderű c. lapban). 

Az 1840-es években Athenaeum címmel hetenkénti „tudományos társalgásokat“ (azaz felolvasóesteket) tervezett, de ezen kívül is számos előadást tartott a Magyar Tudós Társaságban: A nyelv és annak a lélekhez való viszonya. Akadémiai székfoglaló előadás (1836. jan. 4.); Emlékbeszéd Nyíri István matematikus-filozófus r. tag felett (1844. okt. 8.); A tufnai csontbarlangokról (1844. dec. 26.); Emlékbeszéd Hahnemann Sámuel felett (1844. júl. 28.); Egy pillantás földünk életébe (1845); Emlékbeszéd Alexander von Humboldt l. tag felett (1859). 

A budapesti Kálvin téri református templom sírboltjába temették el, ötvenezer kötetes könyvtára a budapesti tudományegyetem könyvtárába került. Az Almási Balogh család sírja a serkei (volt Gömör és Kishont vm.) református templom kertjében található. Az ózdi kórház, a kórház alapításának 100. évében felvette Almási Balogh Pál nevét (1988-ban); 1988. okt. 14–15-én és 1989. okt. 20-án tudományos ülést tartottak emlékére Ózdon, ill. 1989. okt. 20-án emléktáblát is lelepleztek Nagybarcán. A budapesti Kálvin téri református templomban 1992. ápr. 10-én koszorúzási ünnepséget tartottak. Legismertebb ábrázolásai: Lieder kőnyomatos képe (közli: Vasárnapi Ujság, 1858. okt. 24-én), ill. fia, Balogh Zoltán festménye (Vasárnapi Ujság, 1867. szept. 29.) és Izsó Miklós portrészobra (1864).

F. m.: Dissertatio inauguralis medica de evolutione et vita encephali. Orvostudori értek. (Pest, 1823); Rövid orvosi értekezés a cholera morbusról. (Kolosvár, 1831); A kávé, thea és chocolade-ról történeti, természethistóriai, diaetetikai és orvosi tekintetben. Gr. Széchenyi Istvánnak ajánlva. (Pest, 1831); Tudományos művelődésünk története. (Buda, 1835); A nyelv s annak a lélekhez való viszonyai. Akadémiai székfoglaló. (Elhangzott: 1836. jan. 4. megjelent: A Magyar Tudós Társaság Évkönyvei. 1834–1836. Pest, 1837); Hahnemann. Emlékbeszéd. (Buda, 1844); Egy pillantás földünk életébe. (Pest, 1845); Egy pár szó a magyar tudós társaság ügyében. (Pest, 1848); A természettudományok igényei a törvényhozásban. (Pest, 1848); Humboldt Sándor és művei. (Pest, 1859); Az olasz tudósok congressusa Velenczében, 1847. (Pest, 1863); A nagy óceán virágos kertjei. (Pest, 1865); Des dangers des mariages consaguines. (Paris, 1865); Galilei. Kézirat-töredék. (1866–1867). 

Irod.: A. B. P. (Vasárnapi Ujság, 1858. 43. 505–506. o.); A. B. P. (Vasárnapi Ujság, 1867. 39. 477–478. o.); Kátay Gábor: A. B. P. emlékezete. (Magyar Orvosok és Természetvizsgálók Munkálatai, 1869); Fialovszky Béla: A. B. P. élet- és jellemrajza. (Bp., 1933); Sáfrán Györgyi: Kossuth Lajos levelei A. B. P. akadémikushoz. (Bp., 1960); Kiss Pál: Pataki Sámuel és A. B. P. orvosok portréi. (Orvostörténeti Közlemények, 1964); Újabb dokumentumok A. B. P.-nak Kossuth Lajos és Széchenyi István orvosának működéséről. Kiadta Ferencz Gábor. (Orvostörténeti Közlemények, 1968); Nagy Károly: A. B. P. életútja. 1794–1867. (Ózd–Nagybarca, 1992).