Родился 16 Ноября 1919 года в деревне Плосково, ныне Боровичского района Новгородской области, в семье крестьянина. Окончил 7 классов начальной средней школы. Учился в аэроклубе. С 1939 года на службе в Военно - Морском Флоте. В 1940 году окончил Ейское военное авиационное училище морских лётчиков.
С июня 1941 года Лейтенант П. И. Павлов в действующей армии. По Октябрь 1942 года служил в составе 71-го ИАП КБФ; по Май 1945 года - в 21-м ИАП КБФ.
К Июлю 1944 года командир эскадрильи 21-го истребительного авиационного полка ( 8-я минно - торпедная авиационная дивизия, ВВС Краснознамённого Балтийского флота ) Капитан П. И. Павлов совершил 557 боевых вылетов, в 40 воздушных боях сбил лично 10 и в группе 3 самолёта противника.
22 Июля 1944 года за мужество и воинскую доблесть, проявленные в боях с врагами, удостоен звания Героя Советского Союза.
Всего произвёл 602 успешных боевых вылета. Участвуя в 46 воздушных боях, сбил 12 вражеских самолётов лично и 4 - в группе с товарищами.
После войны продолжал служить в ВМФ. В 1956 году окончил Военно - Морскую академию имени К. Е. Ворошилова. Подполковник П. И. Павлов умер в 1963 году.
Награждён орденами: Ленина, Красного Знамени ( четырежды ), Красной Звезды; медалями.