Павел Овсянников родился в 1951 году. Окончил Московскую государственную консерваторию им.П.И.Чайковского (класс К.Хачатуряна, 1977). Более 25 лет, с 1978 по 2004 год дирижер работал в Президентском оркестре Российской Федерации в начале как дирижёр, а затем и как художественный руководитель и главный дирижёр коллектива.

Деятельность Павла Овсянникова на посту художественного руководителя и главного дирижёра Президентского оркестра получила большую известность благодаря официальным мероприятиям, а также многочисленным гастролям, концертам и телевизионным съёмкам. За эти годы дирижер сотрудничал со многими известными композиторами: Т.Хренниковым, А.Пахмутовой, Н.Богословским, О.Фельцманом, Е.Крылатовым и другими. Под его руководством было выпущено огромное количество записей с лучшими солистами классической и популярной музыки: И.Архиповой, Е.Нестеренко, Л.Казарновской, И.Кобзоном, А.Пугачёвой, Л.Зыкиной, Л.Долиной, Л.Лещенко и др. Президентский оркестр Российской Федерации п/у П.Овсянникова выступал на самых престижных концертных площадках страны: Государственном Кремлёвском дворце, Большом зале Московской консерватории, Государственном концертном зале «Россия» и других, с большим успехом гастролировал в США, Великобритании, Германии, Франции, Италии, Израиле, Греции и других странах, на самых известных концертных площадках, таких как «Кеннеди-центр» в Вашингтоне, «Олимпия» в Париже, «Римская опера» в Риме, «Фридрихштадт палас» в Берлине.

С 2005 года по настоящее время Павел Овсянников является художественным руководителем и главным дирижёром «Оркестра ХХI века».

Дирижер сотрудничает со многими балетными труппами. В его репертуаре более 20 балетов, постановки которых осуществляли выдающиеся деятели балетного искусства: Ю.Григорович, Е.Максимова, А.Петров, Н.Касаткина, В.Василёв.

Павел Овсянников являлся членом Союза композитором СССР (с 1988) и с 1997 года является членом Союза композиторов России. Он широко известен как автор инструментальной и балетной музыки. Балет Овсянникова «Том Сойер» был поставлен на сцене Государственного Кремлёвского дворца (1999) и Государственного академического театра оперы и балета в Уфе (2008). Премьера другого балета Овсянникова «Катя и принц Сиама» состоялась в столице Таиланда – Бангкоке – в 2003 году.

В 1986 году П.Овсянников был удостоен звания «Заслуженный артист Российской Федерации», в 1994 – «Народный артист Российской Федерации».