Das wohl eindrucksvollste Kunstwerk der Kirche stellt das mächtige Gemälde über dem Hochaltar dar. Es zeigt die berühmte Szene aus der Apostelgeschichte (9, 3-7) in der dem römischen Christenverfolger Saulus Christus erscheint . Dort heißt es: Als er (Saulus) auf dem Wege war und sich Damaskus näherte, da umleuchtete ihn plötzlich ein Licht vom Himmel, und zu Boden stürzend hörte er eine Stimme, die zu ihm sprach: „Saul, Saul, warum verfolgst Du mich?“ – Auf die Frage des Saulus, „wer bist Du, Herr?“ hört Saulus die Antwort: „Ich bin Jesus, den Du verfolgst“. Paulus fragt den Herrn, was er nun tun solle und wandelt sich darauffolgend zum glühenden Verteidiger Christi.
Das prächtige Gemälde stammt von dem Wiener Maler Josef Schönmann (1798–1879) und wurde im Jahre 1829, dem Jahr der Kirchenweihe, gemalt. Schönmann studierte Historienmalerei an der Wiener Kunstakademie unter dem damaligen Direktor Josef Füger, einem der Hauptvertreter des „Barock-Klassizismus“ des ausgehenden 18. Jahrhunderts, ein Stil, in dem alles „Heroische“, „Klassische“, „Pathetische“ zum Ausdruck kommen sollte. Besonders beliebt waren bewegte, bedeutende historische Szenen in leuchtenden und dunklen Farbtönen, edle, durchgeistigte Gesichter, pathetische Gesten, genaue historische Kostüme in antikisierenden Faltenwürfen.
Genau in diesem Stil ist Schönmanns Bild gehalten: Paulus, in prächtiger römischer Militärkleidung, ist vom Pferd gestürzt und blickt fasziniert auf zu der nur für ihn sichtbaren Erscheinung Christi zwischen hellen und dunklen Wolken. Das Pferd des Christenverfolgers bäumt sich auf, die Kriegsknechte drücken in ihren Gesten Verständnislosigkeit aus. Rechts deutet eine Palme die orientalische Landschaft an, im Hintergrund, von dunklen Wolken beschattet, liegt die Stadt Damaskus.
Nach Forschungsergebnissen von Univ. Prof. Rupert Feuchtmüller dürfte es um 1829 zu einem Wettbewerb Wiener Maler zur Gestaltung dieses Paulus-Themas gekommen sein, denn aus dem gleichen Jahr liegen Entwürfe der Maler Wilhelm August Rieder und Leopold Kupelwieser vor. Diese Bilder sind aber in dem damals neuen Stil der Romantik gehalten, die zarte Empfindungen, symbolische Gesten in blassen Farben ausdrücken. Möglicherweise hat Schönmanns dramatisch-heroisches Bild dem unbekannten Auftraggeber besser gefallen und wurde daher für die Paulskirche in Döbling gewählt. Von späteren Werken Schönmanns weiß man, dass auch er dann zum stillen, verhaltenen Stil der Romantik gefunden hat.
Als 1869 Pfarrer Hulesch die Pfarre Döbling übernahm, machte die Kirche innen einen armseligen und vernachlässigten Eindruck. Hulesch ließ 1870, um das einzige Schmuckstück von Bedeutung, Schönmanns Paulusbild, eine in antikem Stil gehaltene Umrahmung, eine Art Triumphbogen, von dem Döblinger Baumeister Anton Schegar entwerfen, zwei flankierende marmorisierte Säulen und Pilaster mit korinthischen Kapitellen und über dem Bild einen Halbkreisbogen, verziert mit drei vergoldeten Engelsköpfen, Ähren und Weintrauben . Die gesamte Komposition verleiht dem von vergoldeten „Ochsenaugen“ eingerahmten Bild vornehme Feierlichkeit und entspricht eigentlich ziemlich der Ausgestaltung historisierender Innenräume der Wiener Ringstraßenbauten. In ihren klassischen Schmuckformen passt sie gut zu dem klassizistischen Kirchenbau des frühen 19. Jahrhunderts.