Heim Pál 1875. november 30-án született Budapesten. Orvosi tanulmányait Svájcban kezdte, diplomáját pedig a budapesti egyetemen szerezte meg 1897-ben. A budapesti Stefánia Gyermekkórházban - amely a mai SOTE I.sz. Gyermekgyógyászati Klinika - volt gyakornok, majd ösztöndíjasként egy lengyel egyetem gyermekgyógyászati klinikáján dolgozott. 1901-ben már főorvosnak nevezték ki a budai Irgalmasrendi Kórház (a mai ORFI) gyermekosztályán. Ekkor publikált cikkeiben kimutatta, hogy a hasmenéses csecsemők esetében az anyagcsere összeomlásának egyik fő oka a víz és a konyhasó arányának felborulása. 1907-ben magántanári minősítést nyert a gyermekkori betegségek szemiotikája témakörben, egy év múlva pedig Preisich Kornéllal írt könyvet, Általános haematológia címmel.
Fókuszban az anyák és a babák védelme
Az első világháború kitörése után zászlóaljorvosként a fronton szolgált, majd a galíciai Sanok katonai járványkórházának parancsnoka lett, amíg egészségügyi okok miatt 1916-ban le nem szerelték. 1918-ban az anya- és csecsemővédelem országos biztosa volt, és a pozsonyi Erzsébet királyné Tudományegyetem újonnan alakult Ferenc József gyermekklinikájának élére is kinevezték. Mire a munka komolyan megkezdődhetett volna, az egyetemnek a Monarchia összeomlása miatt menekülnie kellett és átmenetileg Budapestre költözött. Heim Pált az 1921-22-es tanévre rektorrá választották.
Az egyetem 1923-ban Pécsett talált új otthonra, így Heim Pál is itt folytatta tevékenységét: megalapította és vezette az intézmény gyermekklinikáját. 1926-ban adta ki tan- és kézikönyvét A gyermek táplálkozása címmel, és bekapcsolódott a gyermekek és anyák védelmére létrehozott Országos Stefánia Szövetség munkájába. 1929 őszén a budapesti Pázmány Péter Tudományegyetem (a mai ELTE) gyermekklinikájának élére került. Új helyén azonban csak rövid ideig ténykedhetett, mert 1929. október 23-án tüdőgyulladásban meghalt. Síremléke a Fiumei Úti Sírkertben található.
A modern csecsemőgyógyászat atyja
Heim Pált a modern hazai csecsemőgyógyászat megteremtőjének tekintik. Behatóan foglalkozott a koraszülés kérdésével, és elsők között kutatta a vitaminokat, a csecsemők táplálkozási problémáit, valamint a veleszületett szifiliszt. Kimutatta a heveny folyadékvesztés miatt fellépő kiszáradás kórtani jelentőségét. Jelentős érdemeket szerzett a csecsemő- és gyermekgondozónői képzésben is, az általa alapított gyermekápolónői iskolában végzett "Heim-nővérek" ugyanis elismert szakemberek lettek.
Gyermekorvosként az anyatej és a vitaminok fontosságát hangsúlyozta. Előtérbe helyezte a megelőző, felvilágosító és nevelő munkát, valamint a gyermekvédelmi feladatokat. Kutatásai során foglalkozott a csecsemők táplálkozási ártalmaival, az ásványi anyag- és folyadékháztartás zavaraival, a fehérvérsejtek sajátosságaival és a tuberkulin-allergiával is.
A budapesti Üllői úti gyermekkórház és rendelőintézet 1957 óta viseli Heim Pál nevét, a Magyar Gyermekorvosok Társasága pedig emlékérmet alapított a tiszteletére. Dédunokája, Heim Pál az élmény- és emberközpontú magyar gyermekegészségügy fejlesztése és támogatása érdekében egy alapítványt hozott létre, ezért 5 évvel ezelőtt őt tüntették ki a Heim Pál-emlékéremmel.