Павел Валужин родился в Беларуси. В 2007 году окончил Молодечненское
музыкальное училище имени М. Огинского (класс Г. И. Юревича), в 2013 —
Санкт-Петербургскую государственную консерваторию имени Н. А. Римского-Корсакова
(класс И. П. Богачевой). В Оперном театре консерватории исполнил партии:
Альмерик («Иоланта» П. Чайковского) и Молодой цыган («Алеко» С. Рахманинова).
Принимал участие в концертах и фестивалях, проходящих в консерватории.
В 2013—2016 годах — артист Молодежной оперной программы Большого театра. Начиная с текущего сезона — солист оперной труппы театра. В его репертуаре партии: Рудольф и Парпиньоль («Богема» Дж. Пуччини), Герцог Мантуанский(«Риголетто» Дж. Верди), Альмерик(«Иоланта» П. Чайковского), Первый гость («Каменный гость» А. Даргомыжского), Кай («История Кая и Герды» С. Баневича).
Гастролировал в городах России и Италии. В 2015 году принимал участие в концерте на сцене театра Ла Скала.