Родился 5 июля 1802 г. (23 июня 1802 г. по старому стилю) в сельце Городок Смоленской губернии Российской империи в семье небогатого помещика.
В 1815 г. был принят в Морской кадетский корпус и уже в 1817 г. в числе лучших гардемаринов был назначен в заграничное плавание на бриге "Феникс". В 1818 г. успешно сдал выпускные экзамены и был произведен в мичманы. Дальнейшую службу проходил на Балтике.
В 1822-1825 гг. совершил кругосветное плавание вахтенным офицером на фрегате "Крейсер" под командованием капитана второго ранга Михаила Лазарева. За это плавание Павел Нахимов был награжден орденом Святого Владимира VI степени и получил чин лейтенанта.
По возвращении был назначен командиром батареи на корабль "Азов". В этой должности участвовал в Наваринском сражении 1827 г. на Средиземное море, за что был произведен в капитан-лейтенанты и награжден орденом Святого Георгия VI степени.
В ходе русско-турецкой войны 1828-1829 гг. принял под командование трофейный турецкий корвет, введенный в состав Балтийского флота под названием "Наварин". На нем Павел Нахимов участвовал в блокаде пролива Дарданеллы и за отличную службу был награжден орденом Святой Анны II степени.
Затем получил назначение на строящийся для Балтийского флота фрегат "Паллада", вошедший в строй в 1833 г.
В 1834 г. по ходатайству командующего Черноморским флотом (ЧФ) вице-адмирала Михаила Лазарева был переведен на службу в Севастополь с назначением на пост командира линейного корабля "Силистрия", вступившего в строй через два года. На нем в 1840 г. капитан первого ранга Павел Нахимов участвовал в событиях Кавказской войны (1817-1864). В частности, в высадке десанта в устьях рек Туапсе и Псезуапсе, а в 1844 г. оказывал помощь Головинскому форту при отражении нападения горцев.
После получения чина контр-адмирала в 1845 г. командовал бригадой, дивизией (с 1852 г.) и эскадрой (с 1853 г.) кораблей ЧФ. В 1852 г. был произведен в вице-адмиралы.
В ходе Крымской войны 1853-1856 гг. эскадра Нахимова обнаружила и заблокировала главные силы турецкого флота на рейде в Синопской бухте и 30 (18) ноября 1853 г. разгромила их в Синопском сражении. За это Павел Нахимов был награжден орденом Святого Георгия II степени
Во время обороны Севастополя 1854-1855 гг. возглавлял силы южной части города, являлся начальником штаба обороны вице-адмирала Владимира Корнилова, погибшего при первой бомбардировке противника 17 (5) октября 1854 г. Затем принял обязанности помощника начальника Севастопольского гарнизона генерала Дмитрия Остен-Сакена, а в феврале 1855 г. официально был назначен командиром Севастопольского порта и военным губернатором города. 8 апреля (27 марта) Павел Нахимов был произведен в адмиралы.
10 июля (28 июня) 1855 г. во время объезда передовых укреплений на Малаховом кургане в Севастополе адмирал Павел Нахимов был смертельно ранен пулей в висок и, не приходя в сознание, скончался через два дня на 54-м году жизни. Погребен в адмиральской усыпальнице Владимирского собора в Севастополе. В 1858 и 1992 гг. склеп восстанавливали с перезахоронением останков в новых гробах.
Адмирал (1855).
Павел Нахимов был награжден орденами Российской империи Святого Владимира II, III и IV степеней (1853, 1842, 1825), Святого Георгия II и IV степеней, Святой Анны I и II степеней (1849, 1830), Святого Станислава I степени (1847), Белого орла (1855), знаками отличия и иностранными наградами.