Будущий основатель Третьяковки родился в декабре 1832 года в Голутвинском переулке. В первой половине 19 века Замоскворечье представляло собой глухой район, где за сплошными заборами находились дома с охранявшими их злыми собаками. В одном из таких поместий и проживала семья Третьякова.

Отец Павла Михайловича был успешным коммерсантом, чему отчасти способствовал выгодный брак. Правда, не имей Михаил Захарович предпринимательской жилки, толку от стартового капитала не было бы. Когда дети подросли (у Павла был старший брат Сергей), отец решил ввести их в курс своих дел, познакомить с бизнесом. Мальчики проявили достаточные навыки, чтобы отец мог спокойно оставить на них свое состояние. Однако, истинной страстью Павла Михайловича была живопись.

С раннего детства он обожал картины! Он мог долго разглядывать полотна и рисунки в книгах и мысленно переноситься туда, на бумагу, представлять себя в окружении изображенных кистью декораций. Родственники и друзья знали, что лучшим подарком для этого ребенка, а потом и юноши, являлись книги с картинками и сами картины. Отец не разделял подобного страстного увлечения, когда Павел Михайлович достиг 16 лет, но поскольку юноша демонстрировал предпринимательскую смекалку, Михаил Захарович терпел увлечение отпрыска.

Получиd 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.
После смерти отца ситуация в доме на Голутвинском переулке изменилась. Атмосфера стала более свободной творческой. Третьяковы стали часто выезжать в оперу, обсуждать искусство, литературу, прониклись живописью. Вскоре семья переехала в новый дом в районе нынешних Толмачевских переулков.

В 1850-х годах Павел Третьяков начал собирать коллекцию русского искусства, которую практически с самого начала он намеревался передать городу. Считается, что первые картины он приобрёл в 1856 году, — это были работы «Искушение» Н. Г. Шильдера и «Стычка с финляндскими контрабандистами» (1853) В. Г. Худякова. Затем коллекция пополнилась картинами И. П. Трутнева, А. К. Саврасова, К. А. Трутовского, Ф. А. Бруни, Л. Ф. Лагорио и других мастеров. Уже в 1860 году меценат составил завещание, в котором говорилось: «Для меня, истинно и пламенно любящего живопись, не может быть лучшего желания, как положить начало общественного, всем доступного хранилища изящных искусств, приносящего многим пользу, всем удовольствие».

Третьякова нельзя назвать просто коллекционером. Это не совсем отражает суть его деятельности. Он поддерживал отечественных художников как морально, так и материально, заказывая у них работы, способствуя творческим изысканиям. Он подружился со многими живописцами своего времени, стал уважаем в творческих кругах. Ему в первую очередь показывались свежие полотна, и даже если Павел Михайлович предлагал меньшую цену, чем какой-либо частный коллекционер, покупавший картины для своего домашнего хранения, авторы делали выбор в пользу Третьякова, потому что если холст попадал в его коллекцию, то автоматически становился известным.

Стоит отметить, что ситуация, в которой Павел Михайлович формировал свое собрание, была довольно сложной для отечественной живописи. Наследие прошлых столетий было растеряно и разъехалось по частным коллекциям в России и за рубежом. Своей деятельностью Третьяков мотивировал, помогал становлению новой эры российской живописи. На годы его жизни пришелся расцвет передвижников, поэтому большая часть коллекции мецената состояла именно из работ таких художников, как Суриков, Репин, Серов, Левитан, Перов и др. Целью всей жизни Павла Михайловича было сделать живопись доступной народу, чтобы каждый мог свободно прийти и любоваться шедеврами выдающихся мастеров кисти.

В 1860-е годы Третьяков приобрел картины «Привал арестантов» В. И. Якоби, «Последняя весна» М. П. Клодта, «Бабушкины сказки» В. М. Максимова и другие. Высоко ценил Павел Михайлович творчество В. Г. Перова, которому писал в октябре 1860 года: «Берегите себя для службы искусству и для Ваших друзей». В 1860-е годы были приобретены такие работы Перова, как «Сельский крестный ход на Пасхе», «Тройка» и «Дилетант»; в дальнейшем Третьяков продолжает приобретать картины Перова, заказывает ему портреты, активно участвует в организации посмертной выставки произведений художника.

В 1864 году в собрании появляется первая картина, написанная на сюжет русской истории, — «Княжна Тараканова» К. Д. Флавицкого. В конце 1860-х годов Павел Михайлович заказывает Ф. А. Бронникову произведение, ставшее впоследствии любимой картиной Веры Николаевны Третьяковой, — «Гимн пифагорейцев восходящему солнцу».

В 1874 году Павел Михайлович начинает строить для своей разросшейся коллекции отдельное здание в Лаврушинском переулке. Спустя 7 лет его открывают для публики, а в 1892 году выдающийся коллекционер и ценитель живописи дарит свое объемное собрание полотен и здание Москве. Год спустя это заведение получило название «Городская художественная галерея Павла и Сергея Михайловичей Третьяковых».
"Государственная Третьяковская галерея" - здание получило такое название в первые годы советской власти после подписания Лениным соответствующего декрета.

Павел Третьяков был назначен пожизненным попечителем галереи и получил звание Почётного гражданина Москвы. К концу жизни Третьяков носил титул коммерции советника, был членом Московского отделения Совета торговли и мануфактур, а также действительным членом Петербургской Академии художеств (с 1893). Он скончался в декабре 1898 в Москве. Последние слова его родственникам были такими: «Берегите галерею и будьте здоровы». Похоронен на Даниловском кладбище в Москве рядом с родителями и умершим в 1892 году братом Сергеем. В 1948 году прах братьев Третьяковых был перезахоронен на Новодевичьем кладбище.

В 80-е годы прошлого века перед зданием галереи Третьякову был поставлен памятник. Также в столице есть улица, носящая фамилию выдающегося коллекционера.

Вместе с братом П. М. Третьяков владел несколькими доходными домами в Москве:
Доходный дом Третьяковых (Улица Кузнецкий Мост, 13/9 — Улица Рождественка, 9/13)
Доходный дом Третьяковых (Улица Кузнецкий Мост, 9/10 — Неглинная улица, 10/9)

В СССР и России были выпущены почтовые марки и цельные вещи, посвященные Третьякову:

100 лет Государственной Третьяковской галерее. Почтовая марка, СССР, 40 коп., 1956 год,  (ЦФА (ИТЦ «Марка») № 1907)	125 лет Государственной Третьяковской галерее. Почтовая карточка с оригинальной маркой, СССР, 1981 год	150 лет Государственной Третьяковской галерее. Почтовый блок, Россия, 15 руб., 2006 год,  (ЦФА (ИТЦ «Марка») № 1105)	Меценаты России. П. М. Третьяков. Конверт с оригинальной маркой, спецгашение, Россия, 2010 год.