Будущий архиерей родился в Никольском уезде Вологодской губернии в семье священника. Духовное образование он получил в Вологодской духовной семинарии, затем в Московской духовной академии. Получив высшее духовное образование и степень магистра, он вернулся преподавателем в родную семинарию. 26 сентября 1855 года епископ Вологодский Феогност (Лебедев) рукоположил Алексия Яковлевича Попова - так звали епископа Павла в миру - в сан священника. Он был определен на пастырское служение в городскую кирилловскую церковь. Отец Алексий Попов был известен как один из лучших проповедников Вологды наряду с настоятелем кафедрального Софийского собора протоиереем Василием Нордовым. В 1857 году священник Алексий был определен ректором Вологодского духовного училища. Овдовев, он принял монашеский постриг с именем Павел и в 1867 году был назначен ректором Вологодской духовной семинарии и настоятелем Спасо-Прилуцкого монастыря. В 1868 году архимандрит Павел был избран епископом Тотемским, викарием Вологодской епархии. Архипастырская деятельность епископа Павла продолжалась 6 лет. Он умер 4 ноября 1874 года и был похоронен, согласно завещанию, в Спасо-Прилуцком монастыре, в нижнем храме преподобного Димитрия Прилуцкого на том месте, на котором архипастырь обычно стоял во время богослужений. Ныне над могилой епископа Павла, расположенной в приделе преподобного Сергия Радонежского, у южной стороны столпа, установлено белое мраморное надгробие.
Ежегодно, в день кончины епископа Павла, у места его захоронения совершается заупокойная молитва. Литию по епископу Павлу совершил проректор по воспитательной работе Вологодской духовной семинарии иеромонах Ферапонт (Широков). Заупокойные песнопения исполнил квартет студентов семинарии под управлением чтеца Артемия Коровина.