Павел Черных родился в Москве. В 1987 году окончил Московскую государственную консерваторию имени П. И. Чайковского (класс Евгения Нестеренко). В том же году стал лауреатом Международного конкурса студентов-вокалистов имени Антонина Дворжака в Карловых Варах, где был удостоен IIпремии и специального приза Чехословацкого радио за исполнение «Сюиты на слова Микеланджело» Дмитрия Шостаковича.
В 1988 году был зачислен в стажерскую группу Большого театра, с 1990 года – солист оперной труппы. В 1997 году удостоен почетного звания «Заслуженный артист России».
В репертуаре певца в Большом театре – Сват («Русалка» Даргомыжского), Евгений Онегин, Роберт / Эбн-Хакиа, Елецкий / Томский, Мазепа («Евгений Онегин», «Иоланта», «Пиковая дама», «Мазепа» Чайковского), Мизгирь, Григорий Грязной, Федор Поярок («Снегурочка», «Царская невеста», «Сказание о невидимом граде Китеже и деве Февронии» Римского-Корсакова), Денисов, Панталон / Леандр («Война и мир», «Любовь к трем апельсинам» Прокофьева), Энрико («Лючия ди Ламмермур» Доницетти), Валентин («Фауст» Гуно), Жорж Жермон, Набукко, Амонасро, Макбет, Сильвано («Травиата», «Набукко», «Аида», «Макбет», «Бал-маскарад» Верди), Пролог / Сильвио («Паяцы» Леонкавалло), Скарпиа («Тоска» Пуччини) и другие партии.
Павел Черных выступает также с камерными и концертными программами. Гастролировал в странах Европы, Америки и Азии. Сотрудничал с такими дирижерами, как Александр Лазарев, Юрий Симонов, Марк Эрмлер, Эндрю Дэвис, Риккардо Мути.