Հայազգի խորհրդային դերասան եւ ռեժիսոր, Ռուսաստանի Դաշնության արվեստի վաստակավոր գործիչ Պավել Արսենովը ծնվել է 1936 թվականի հունվարի 5-ին Թիֆլիսում:
1963 թվականին ավարտել է Կինեմատոգրաֆիայի համամիութենական պետական ինստիտուտի (ВГИК) ռեժիսուրայի ֆակուլտետը՝ ուսանելով Գրիգորի Ռոշալի արվեստանոցում: 1962 թվականից ի վեր աշխատել է Մաքսիմ Գորկու անվան կինոստուդիայում՝ որպես ռեժիսոր եւ «Լադիա» կինոստուդիայի կազմավորումից ի վեր եղել է ստուդիայի գեղարվեստական գեղավարը:
Նկարահավել է Հայֆիլմ կինոստուդիայի «Եռանկյունի», «Մեր թաղի ձայները» եւ այլ հայտնի ֆիլմերում: Վերջինիս սցենարի հեղինակը հայ արձակագիր, դրամատուրգ, հրապարակախոս եւ թարգմանիչ Պերճ Զեյթունցյանն է: Որպես ռեժիսոր նկարահանել է «Զմրուխտե քաղաքի հրաշագործը», «Մի բաժանվեք սիրելիներից», «Հալվայի համը» եւ բազմաթիվ այլ ֆիլմեր: Գրել է «Մանուշակագույն գունդը» եւ «Հյուրն ապագայից» ֆիլմերի սցենարները:
Պավել Արսենովը մահացել է 1999 թվականի օգոստոսի 12-ին Մոսկվայում: