Павел Третьяков родился 15 (27) декабря 1832 в Москве, в купеческой семье. Получил домашнее образование, начал карьеру в торговле, работая с отцом. Развивая семейное дело, Павел вместе с братом Сергеем построил бумагопрядильные фабрики, на которых было занято несколько тысяч человек. Состояние П. М. Третьякова к моменту его смерти оценивалось в 3,8 млн руб.[2]

Павел Михайлович долго не женился. Лишь в августе 1865 года состоялась его свадьба с Верой Николаевной Мамонтовой, двоюродной сестрой известного мецената Саввы Ивановича Мамонтова. В 1866 году родилась старшая дочь Вера (1866—1940), затем Александра (1867—1959), Любовь (1870—1928), Михаил (1871—1912), Мария (1875—1952), Иван (1878—1887). В 1887 году от скарлатины, осложнённой менингитом, умер Иван, всеобщий любимец, надежда отца. Горю Павла Михайловича не было предела. Старший сын, Михаил, родился больным и слабоумным.