Kutatóként egyebek mellett a fémek és szénhidrogének közötti kölcsönhatás, valamint a szerves vegyületek adszorpciója volt a szakterülete, több évtizedig meghatározó szerepet játszott a magyar tudománypolitikában is.
Tétényi Pál 1929. október 3-án született Budapesten. A moszkvai Lomonoszov Egyetemen 1954-ben szerzett vegyészoklevelet. Az egyetem Szerves Katalízis Tanszékén volt aspiráns 1957-ig, hazajövetele után az MTA Központi Kémiai Kutatóintézet tudományos munkatársaként dolgozott 1959-ig. Az MTA Izotópkutató Intézet, valamint az MTA Kémiai Kutatóközpont Izotóp- és Felületkémiai Intézet igazgatója volt 1957 és 1977 között, 1977-től 1989-ig tudományos tanácsadója, majd kutatóprofesszora volt. A JATE TTK címzetes egyetemi tanáraként oktatott 1969-től. Az Országos Atomenergia Bizottságnak előbb tagja, majd elnökhelyettese, 1985 és 1989 között pedig az elnöke volt. A Műszaki és Természettudományi Egyesületek Szövetsége alelnökeként dolgozott 1985-ig, a Kossuth- és Állami Díj Bizottságnak pedig 1989-ig volt az alelnöke.
Az MTA tagjává 1970-ben választották, és főtitkárhelyettesként dolgozott 1975-ig.
Az MTA Elnökségének tagja volt 1985-ig, 1967 és 1970 között pedig az MTA Tudományos Minősítő Bizottságának a titkára. Szerves kémiai katalitikus reakciók mechanizmusával és kinetikájával, szerves vegyületek adszorpciójával, fémkatalizátorok tulajdonságainak tanulmányozásával foglalkozott, tudományos publikációinak száma meghaladta a 300-at. Több tudománypolitikai posztot is betöltött.
1967-ben Akadémiai Díjat, 1983-ban Állami Díjat kapott, 2005-ben a Magyar Köztársasági Érdemrend középkeresztjével tüntették ki, majd 2007-ben a Pannon Egyetem díszdoktorává választották. Angyalföld–Újlipótvárosban díszpolgár volt.