Apistogramma paulmuelleri належить до комплексу Apistogramma eunotus у рамках лінії Apistogramma regani.
Вид описано на основі 28 зразків зібраних у безіменному лісовому струмку одного з притоків р. Амазонас (Rio Amazonas) приблизно на 80 км південніше Ітікос (Iquitos) Департаменту Лорето (Loreto) у Перу (приблизно 73° 34′ W / 04°24′ S).
На перший погляд, A. paulmuelleri нагадує A. regani, але відрізняється від них і від інших апістограм поєднанням великих смугоподібних плям в основі хвостового плавця, чотирма окремими черевними смужками, округлим хвостовим плавцем, низьким спинним плавцем без будь-яких яскравих рис, у дорослих самців жовтим підборіддям між зябровими кришками і частини зябрових перетинок, низ щік кольору слонової кістки.
