Orndorff assinou com a Federação Mundial de Luta Livre no final de 1983 e fez a sua estreia em Janeiro de 1984 com “Rowdy” Roddy Piper como seu manager. Piper apelidou Paul Orndorff de “Sr. Maravilhoso”, um apelido que ele tem usado desde então. Orndorff fez sua estreia na WWF contra Salvatore Bellomo na noite em que Hulk Hogan derrotou The Iron Sheik pelo título mundial de pesos pesados da WWF e “Hulkamania nasceu”, em 23 de janeiro de 1984, no Madison Square Garden. Orndorff tornou-se uma das primeiras pessoas a desafiar para o título mundial, disparando directamente para o evento principal menos de um mês após a sua estreia. Hogan se desfez do desafiante e seguiu em frente enquanto Orndorff lutava contra uma variedade de adversários, incluindo o campeão intercontinental Tito Santana. Quando Piper agrediu Jimmy Snuka no set de Piper’s Pit, Orndorff (assim como Bob Orton, Jr.) ajudou o Rowdy One em suas lutas. Orndorff e Piper frequentemente enfrentavam Snuka e “The Tonga Kid” na competição de tag team.
No final de 1984, o ataque de Roddy Piper a Cyndi Lauper (kayfabe) levou Orndorff e Piper em rota de colisão com Hulk Hogan e Mr. A rixa de T. Hogan com Piper também significou que Orndorff foi empurrado de volta para o quadro do evento principal; ele derrotou o Tony Atlas em A Guerra para Acabar com a Pontuação e depois desempenhou um papel no evento principal. As consequências da Guerra para Acalmar a Pontuação levaram à criação da WrestleMania, com Hogan e Mr. T (apoiado por Jimmy Snuka) enfrentando “Rowdy” Roddy Piper e Paul Orndorff no evento principal. A interferência de Orton no final da partida deu um tiro pela culatra quando ele acidentalmente bateu Orndorff com o elenco no braço, permitindo que Hogan prendesse Orndorff e ganhasse a partida para sua equipe. Culpando Orndorff pela derrota, Piper e Orton o atacaram no primeiro episódio do Evento Principal de sábado à noite. Mais tarde à noite, Orndorff correu para o ringue até mesmo para os lados quando Piper e Orton estavam se preparando para dobrar o time de Hulk Hogan. Ele solidificou seu status de babyface ao despedir publicamente o gerente Bobby Heenan pouco depois.
Orndorff e Hogan começaram a se unir para brigar com Piper e Orton, enfrentando-os em competição de tag team por todo o país. A briga de Orndorff com Piper e Orton continuou, enquanto Hogan começou a defender seu título contra outros competidores; Orndorff enfrentou Orton e Piper em competição individual, geralmente sem um resultado conclusivo. Depois de despedir Bobby Heenan como seu treinador, o Cérebro colocou uma recompensa de 25.000 dólares em Orndorff, pagável a qualquer um que o pudesse ferir. Quando ninguém conseguiu, Heenan subiu a recompensa para 50.000 dólares. Um dos primeiros homens a tentar reclamar o novo e maior bónus foi o próprio Roddy Piper, mas os seus jogos ficaram tão fora de controlo que Bruno Sammartino foi nomeado como árbitro especial na esperança de manter a paz. Em vez de manter a paz, Sammartino tornou-se um alvo para Orton e Piper, o que levou a que Orndorff e Sammartino se juntassem. Orndorff se juntou a uma variedade de adversários em suas lutas com Piper e Orton, incluindo André, o Gigante. Em fevereiro de 1986, Bobby Heenan usou uma partida entre Hulk Hogan e Don Muraco como uma oportunidade de ter o King Kong Bundy atacando Hogan, montando sua partida WrestleMania 2. Enquanto Hogan lutava contra Bundy, Orndorff lutou contra Don Muraco em uma partida que terminou com uma contagem dupla.
As frustrações de Orndorff foram ainda mais alimentadas por Adrian Adonis, que aproveitou todas as oportunidades que pôde para zombar de Orndorff (inclusive referindo-se a ele como “Hulk Jr.”), dizendo que ele havia se amolecido com Hogan. Adonis continuou irritando Orndorff, chegando ao ponto de ousar Paul Orndorff para provar o quanto seu relacionamento com Hulk Hogan era realmente próximo. Durante um telefonema televisionado para Hulk Hogan, Orndorff foi informado de que Hogan estava muito ocupado treinando para vir ao telefone, algo que agravavava Orndorff sem fim. Da próxima vez que Hogan e Orndorff se juntaram, contra os Moondogs, Orndorff lutou a maior parte da partida sozinho, numa tentativa de subir ao palco de Hogan, marcando o pino vencedor. Na semana seguinte, durante uma partida de tag onde Hogan e Orndorff enfrentaram a dupla maciça de Big John Studd e King Kong Bundy, Hogan e Orndorff acidentalmente colidiram e Hogan arrancou Orndorff do avental. Quando Studd e Bundy começaram a dobrar o time de Hogan, Orndorff não ajudou; ele parecia que tinha machucado o olho na colisão. Não foi até Studd e Bundy terem Hogan em uma posição comprometida que Orndorff reentrou no anel para se defender de Studd e Bundy. Orndorff então ajudou Hogan a se levantar e levantou a mão no ar e deu a Hogan um varal seguido por um empilhador.
Orndorff logo se reuniu com o gerente Bobby Heenan e mais uma vez brigou com Hulk Hogan, incluindo um memorável jogo ao ar livre em Toronto que atraiu cerca de 76.000 fãs. Depois de uma série de jogos sem nenhum resultado limpo foi decidido que Hogan e Orndorff se enfrentariam em uma partida de gaiola de aço no Evento Principal de sábado à noite. O jogo da gaiola viu tanto Orndorff como Hogan subirem por cima da gaiola e tocarem no chão ao mesmo tempo. Depois de rever as filmagens foi decidido que era um empate e o jogo foi reiniciado. Uma vez reiniciada a partida, Hogan saiu facilmente da jaula para ganhar a partida após uma queda de perna, terminando a sua disputa. A sua disputa de meio ano é uma das mais notáveis (e lucrativas) da história da luta livre profissional.
Durante a disputa de Hogan, Orndorff feriu seriamente o braço direito num acidente de levantamento de peso. Porque ele estava no meio da sua grande corrida de dinheiro com Hogan, ele não queria tirar o tempo para fazer a cirurgia para tratá-lo adequadamente, optando, em vez disso, por continuar a lutar. Após o término do programa com Hogan, Orndorff trabalhou um horário reduzido por alguns meses antes de ser forçado a tirar algum tempo de folga por causa da lesão. Enquanto Orndorff estava longe da WWF, Bobby Heenan trouxe um novo homem “Ravishing” Rick Rude para ocupar o lugar de Orndorff na Família Heenan. Orndorff voltou ao ringue especificamente para despedir Bobby Heenan e para rivalizar com Rick Rude. Orndorff levou Oliver Humperdink como seu manager na sua luta com Rude e Heenan. A última “grande” participação de Orndorff foi na primeira edição do Survivor Series em 26 de novembro de 1987, onde ele se juntou a Hulk Hogan, Bam Bam Bigelow, Ken Patera e Don Muraco para enfrentar Andre, o Gigante, o One Man Gang, King Kong Bundy, Rick Rude e Butch Reed. No início da partida, Rude eliminou Orndorff com um roll-up.
Como resultado da lesão no levantamento de peso e do fato de Orndorff nunca ter sido operado para corrigir a lesão, seu braço direito é visivelmente menor e menos musculoso que o esquerdo.
Paul Orndorff se aposentou no início de 1988 devido à lesão no braço e se concentrou em correr sua pista de boliche em Fayetteville. Durante seu tempo longe do esporte, foi relatado que ele realmente morreu; a história fez vários jornais. O tempo de folga foi devido à lesão no braço/pescoço que ele sofreu durante a disputa de Hogan e ficou sem tratamento por muito tempo. Com o tempo livre, Orndorff recuperou-se e começou a trabalhar, restabelecendo o físico que lhe valeu o apelido de “Sr. Maravilhoso” em primeiro lugar. A única diferença foi que seu braço direito estava visivelmente menor e enfraquecido devido a uma lesão no pescoço que causou danos nervosos e eventualmente a atrofia de seu bíceps direito.
Em 1990 Orndorff voltou ao círculo quadrado, lutando uma série de partidas contra Kerry Von Erich no circuito independente. Na Primavera de 1990 Orndorff assinou com o Campeonato do Mundo de Wrestling, fazendo a sua estreia como membro de um grupo chamado “Dudes with Attitudes”, composto por ele próprio, Sting, Lex Luger, Junkyard Dog, e The Steiner Brothers. Os Dudes apoiaram o Sting na sua luta com os Quatro Cavaleiros. No Clash of the Champions XI Orndorff derrotou Arn Anderson e no Great American Bash de 1990, Orndorff juntou-se ao Junkyard Dog e El Gigante para derrotar Arn Anderson, Barry Windham e Sid Vicious por desqualificação. Orndorff permaneceu na WCW até a queda de 1990.
Orndorff voltou à WCW no final de 1992. Em janeiro de 1993 ele enfrentou Cactus Jack, sendo o vencedor o substituto escolhido pelo gerente Harley Race para um Rick Rude lesionado no Clash of the Champions. Race ajudou Orndorff na partida e foi rapidamente acompanhado por Vader em seu ataque a Cactus Jack. Após a partida, Race declarou que Paul Orndorff foi o homem escolhido. Orndorff foi pego por Cactus Jack em um jogo Thunderdome subsequente; os dois tiveram uma briga intensa incluindo um jogo Falls Count Anywhere no SuperBrawl III, que Cactus Jack venceu.
Após a briga com Cactus esfriar, “Sr. Maravilhoso” colocou seus olhos no vago Campeonato Mundial de Televisão WCW. Orndorff se inscreveu para um torneio de 16 homens batendo 2 Cold Scorpio, Cactus Jack, Johnny B. Badd, e depois Erik Watts na final para ganhar seu primeiro título da WCW. Orndorff, o campeão de TV, e Rick Rude, o campeão americano, começaram a se unir regularmente, incluindo uma vitória da PPV sobre Dustin Rhodes e Kensuke Sasaki no Slamboree. Durante este tempo Orndorff também voltou atrás nos desafios de Ron Simmons e Marcus Alexander Bagwell, entre outros, mantendo o seu título na televisão por todos os meios necessários. Orndorff derrotou Bagwell de forma controversa, usando a segunda corda para alavancar durante a queda dos pinos. Os dois iriam mais tarde disputar o título da World Tag Team da WCW. O reinado de Orndorff no World TV Title também incluiu uma perda de desqualificação para Johnny B Badd, depois de Maxx Payne ter interferido violentamente. Isso levou a uma breve aliança entre Orndorff, Payne e Chris Benoit. Em 18 de agosto de 1993, a sorte de Orndorff acabou quando Ricky Steamboat conquistou o título no Clash of the Champions XXIV. Depois de desafiar sem sucesso Ricky Steamboat durante todo o outono e inverno de 1993, era hora de uma mudança de ritmo.
Depois de Orndorff se aposentar ele começou a dirigir a Usina de Energia WCW, onde treinou vários lutadores, incluindo os Natural Born Thrillers. Ele teve um breve papel na tela durante este tempo nos Outlaws Old Age com Terry Funk, Arn Anderson e Larry Zbyszko para rivalizar com a última encarnação WCW do nWo.
No dia 3 de fevereiro de 2005, Orndorff foi anunciado como um dos induzidos para a Classe de 2005 no Hall da Fama da WWE. Ele foi empossado no dia 2 de abril no Anfiteatro Universal em Los Angeles, Califórnia por Bobby “The Brain” Heenan. Mais tarde na noite, durante a indução de Hulk Hogan, Orndorff foi visto claramente não aplaudir quando Hogan subiu ao palco.