Летчик-космонавт Российской Федерации, Герой России, почетный гражданин Магаданской области. 360-й космонавт мира и 87-й космонавт СССР/России, инструктор-космонавт-испытатель 1-го класса Роскосмоса родился в Магадане в семье инженера 31 августа 1953 года. В 1960 г. пошел в первый класс магаданской школы № 1, а аттестат зрелости получил в 1970 г. в Анадырской средней школе № 1. В 1977 г. закончил Московский авиационный институт(МАИ) по специальности «Проектирование ракет-носителей» и получил диплом инженера-механика. С апреля 1977 г. по август 1983 г. работал в МАИ в лаборатории систем автоматизированного проектирования летательных аппаратов. В 1980 г. получил второе высшее образование по специальности «Системный анализ и большие компьютерные системы». Одновременно был нештатным испытателем в Институте медико-биологических проблем РАН, где участвовал в различных экспериментах по программе «Буран». В августе 1983 г. пришел на работу в научно-производственном объединении «Энергия», участвовал в подготовке пусков космических кораблей «Союз ТМ», «Буран» и ракетоносителя «Энергия».
В мае 1992 г. зачислен в отряд космонавтов. Трижды побывал в космических экспедициях, семь раз выходил в открытый космос. В августе 1997 г. участвовал в качестве бортинженера в устранении аварийной ситуации на станции «Мир», а в марте 2006 г. в качестве командира экипажа КК «Союз ТМА-8» и 13-й экспедиции стартовал с космодрома Байконур к Международной космической станции, где пробыл до сентября. Будучи на орбите, позвонил в музей магаданского лицея имени Н. К. Крупской с просьбой поздравить учащихся и педагогов, а также всех магаданцев с Первомаем. По возвращении из экспедиции прилетел в Магадан на юбилей родной школы и подарил один из трех своих космических костюмов школьному музею.
С 1999 г. – вице-президент Федерации космонавтики России. В 2003 г. назначен начальником 291-го отдела Ракетно-космической корпорации «Энергия» (РККЭ) и стал командиром отряда космонавтов РКК «Энергия», с октября 2007 г. – заместитель начальника Летно-космического центра ОАО РККЭ. 29 марта 2013 г. стартовал на космическом корабле «Союз ТМА-08М» в качестве командира корабля, бортинженера 35-й и командира 36-й основных экспедиций МКС и стал самым возрастным человеком, который когда-либо работал в открытом космосе, совершив выход в околоземное космическое пространство в возрасте 59 лет. В этом же году космонавту Павлу Виноградову было присвоено звание «Почетный гражданин Магаданской области».
В 2017 г. оставил должность инструктора-космонавта-испытателя. В 2022 г. занимал должность заместителя руководителя 11-го Центра Главной оперативной группы управления (ГОГУ), руководителя 29-го отделения РКК «Энергия». Будучи активным радиолюбителем (позывной RV3BS), стал первым в мире человеком, передавшим с борта МКС изображения по любительским каналам связи. Награжден орденом «За заслуги перед Отечеством» 4-й степени, орденом Мужества, медалями, в том числе «За заслуги в освоении космоса», иностранными наградами, медалями NASA «За космический полет», почетным знаком «За заслуги перед городом Магаданом».
