Павел Михайлович Третьяков родился в Москве в 1832 г., представитель одного из старых русских купеческих родов. В 1856 г. начал собирать коллекцию русской живописи. Его брат Сергей Михайлович коллекционировал западноевропейскую живопись. Третьяков поддерживал развитие национального русского искусства, покупал произведения передвижников, специально заказывал портреты самых знаменитых деятелей российской науки и культуры, чтобы дополнить собрание картин портретной галереей. Многие художники, чьи произведения вошли в собрание Третьякова, были его друзьями. Среди них − И. Н. Крамской, В. Г. Перов, И. Е. Репин, М. В. Нестеров. В 1892 г. Третьяков передал свою коллекцию русской живописи и собрание своего брата в дар городу Москве.

Художественная и общественная деятельность Третьякова получила высокую оценку его современников: в 1893 г. он был избран членом Академии художеств, в 1897 г. − почётным гражданином Москвы.

Умер Третьяков в 1898 г., похоронен в Москве на Новодевичьем кладбище.