народився 26 вересня 1849 р. у Рязані, в сім'ї священика. Батько мріяв про те, щоб син, як і він, присвятив себе церкви. Спочатку доля Івана Павлова так і складалася: він став вчитися у духовній семінарії. Роки його навчання співпали з бурхливим розвитком природознавства в Росії. Великий вплив на світогляд Павлова зробили ідеї великих російських мислителів революціонерів-демократів А. І. Герцена, В. Г. Бєлінського, М. Г. Чернишевського, праці публіциста-просвітителя Д. І. Писарєва і особливо праця "батька російської фізіології" І. М. Сеченова - "Рефлекси головного мозку". Захопившись природничими науками, Павлов у 1870 році вступив до Петербурзького університету. Займаючись на природничому відділенні фізико-математичного факультету. Він працював в лабораторії під керівництвом відомого фізіолога І. Ф. Ціона, де виконав кілька наукових досліджень. А в 1875 році рада університету нагородив його золотою медаллю за роботу "Про нерви, завідувачів роботою в підшлунковій залозі".
Після закінчення університету Іван Петрович вступив на третій курс Медико-хірургічної академії і одночасно працював в лабораторії професора фізіології К. Н. Устимовича. За час проходження курсу в академії Павлов провів ряд експериментальних робіт, за сукупність яких був нагороджений золотою медаллю. 1879 Павлов закінчив академію і був залишений при ній для подальшого удосконалення. Тоді ж на запрошення видатного хірурга С. П. Боткіна, він почав працювати у фізіологічній лабораторії при його клініці. У ній Павлов пропрацював близько 10 років, фактично керуючи всіма фармакологічними і фізіологічними дослідженнями.
Захистивши в 1883 році дисертацію на ступінь доктора медицини, І.П. Павлов отримав звання приват-доцента Військово-медичної академії. Пропрацювавши 45 років у стінах цього інституту, він виконав головні дослідження з фізіології травлення і розробив вчення про умовні рефлекси.
У 1897 році І. П. Павлов опублікував свою знамениту працю - "Лекції про роботу головних травних залоз", що став настільним керівництвом фізіологів усього світу. За цю працю в 1904 році йому була присуджена Нобелівська премія.
Праці І. П. Павлова отримали визнання з боку вчених усього світу. За життя йому були присвоєні почесні звання численних вітчизняних та іноземних наукових установ, академій, університетів і різних товариств. А в 1935 році на 15 Міжнародному конгресі фізіологів Іван Петрович був увінчаний почесним званням "старійшини фізіологів світу". Ні до, ні після нього, жоден біолог не удостоювався такої честі.
Основні роботи Павлова
В області фізіології серцево-судинної системи.
Протягом першого періоду наукове діяльності Павлов переважно займався вивченням фізіології серцево-судинної системи. До цього часу відноситься його дисертація "Відцентрові нерви серця", в якій вперше було показано існування спеціальних нервових волокон, що підсилюють і послаблюють діяльність серця теплокровних тварин. На підставі своїх досліджень Павлов висловив припущення, що відкритий ним підсилює нерв надає свою дію на серце шляхом зміни обміну речовин в серцевому м'язі. Розвиваючи ці уявлення, Іван Петрович надалі створив вчення про трофічної функції нервової системи.
Вже в роботах з фізіології кровообігу проявилися високу майстерність, новаторський підхід Павлова у проведенні експерименту. Поставивши перед собою завдання, вивчити вплив прийому рідкої і сухої їжі на кров'яний тиск собаки, він сміливо відходить від традиційних гострих дослідів на наркотизованих тварин і шукає нові прийоми дослідження. Іван Петрович привчає собаку до досвіду і шляхом тривалого тренування домагається того, що без наркозу неможливо відпрепарувати тонку артеріальну гілку на лапі собаки і протягом багатьох годин повторно реєструвати кров'яний тиск після різних дій. Вирішення цієї задачі стало зародженням методу хронічного досвіду.
В області фізіології травлення
Поряд з роботою в області фізіології серцево-судинної системи Павлов займався вивченням деяких питань фізіології травлення. Але систематичні дослідження в цій області він почав проводити тільки в 1891 році в лабораторії Інституту експериментальної медицини. Основною ідеєю в цих роботах, також як у дослідженнях з кровообігу, була ідея нервизма, запозичена Павловим від С. П. Боткіна та І. М. Сєченова. Проте вивчення регуляторної функції нервової системи (в процесі травлення) у здорової тварини не могло бути здійснене за методичних можливості, які мала фізіологія того часу.
Створенню нових методів, нових прийомів у фізіології Павлов присвятив ряд років. Їм були розроблені спеціальні операції на органах травного тракту та впроваджено у практику метод хронічного експерименту, який дозволив вивчати діяльність травного апарату на здоровому тварину. У 1879 році Іван Петрович вперше в історії фізіології зробив операцію, в результаті якої отримав постійну фістулу підшлункової залози. Навколо одне з двох її проток він вирізав невелику ділянку кишки, а що утворилися в кишці отвори зашив; вирізаний шматок він ушив в шкірну рану так, щоб сік міг по протоку витікати назовні. Інший протоку залози залишався на місці. З цього протоку сік продовжував проливатиме кишку, і нормальне травлення не порушувалось. Через деякий час рана зажила, і вчений приступив до подальших дослідів.
Операція зроблена Павловим, корінним чином відрізнялася від тих, які зазвичай проводилися для вивчення різних відділів травного тракту. Вперше з'явилася можливість вивчати на здоровому тварину виділення одного з травних соків у чистому вигляді - без домішки їжі. Собаки з фістули підшлункової залози жили в Павлівській лабораторії роками.
Щоб вивчити роботу слинних залоз, Павлов разом зі своїм учнем Глинським розробив новий спосіб операцій, який дозволяв у будь-який момент зібрати чисту слину без домішки піщі.Но І. П. Павлов не обмежився цими дослідами і разом зі своєю співробітницею Шумовий-Симановський зробив своєю піддослідної собаці, вже мала фістулу шлунка, ще одну додаткову операцію: оголив верхню частину стравоходу, перерізав його, вивів обидва кінці назовні і зміцнив їх по краях рани.
Після операції їжа, яку з'їдала собака, випадали назовні через отвір перерізаного стравоходу. Собака з фістули шлунка і перерізаним стравоходом кілька годин поспіль могла ковтати одну і ту ж їжу і не наситишся нею. При такому уявному годуванні, як і передбачав великий учений, з фістули шлунка виділявся зовсім чистий шлунковий сік, не змішаний ні з їжею, ні зі слиною. Таким чином, він зміг довести, що робота шлункових залоз підпорядкована нервовій системі і управляється ними
По вивченню вищої нервової діяльності.
Вивчаючи діяльність серця, проводячи досліди з дослідження роботи травних залоз, Іван Петрович неминуче зустрічався з впливом зовнішніх умов, із зв'язком організму з навколишнім його середовищем. Це призвело вченого до досліджень, створив новий розділ у фізіології та обезсмертити його ім'я. Вища нервова діяльність - ось над вивченням чого почав працювати Павлов і працював до кінця свого життя.
З введенням методу умовних рефлексів відпала необхідність будувати здогади про внутрішній стан тварини при дії на нього різних подразників. Вся діяльність організму, яку досліджували, раніше тільки з допомогою суб'єктивних методів, стала доступною для об'єктивного вивчення. Відкрилася можливість пізнавати досвідченим шляхом зв'язку організму з зовнішнім середовищем. Сам же умовний рефлекс став для фізіології, за висловом Павлова, "центральним явищем", користуючись яким виявилося можливим все повніше і точніше вивчати як нормальну, так і патологічну діяльність великих півкуль. Вперше Павлов повідомив про умовні рефлекси на чотирнадцятому Міжнародному медичному конгресі в Мадриді.
Протягом довгих років Іван Петрович разом з численними співробітниками та учнями розробляв вчення про вищу нервову діяльність. Крок за кроком розкривається найтонші механізми корковою діяльності, з'ясовувалися взаємини між корою великих півкуль і нижележащими відділами нервової системи, вивчалися закономірності протікання процесів збудження і гальмування в корі. Було встановлено, що ці процеси знаходяться в тісному і нерозривному зв'язку, здатні широко иррадиировать, концентруватися і взаємно діяти один на одного. На складній взаємодії цих двох процесів і заснована, по Павлову, вся аналізаторних і синтезує діяльність кори великих півкуль. Цими уявленнями була створена фізіологічна основа для вивчення діяльності органів чуття, яке до Павлова була побудована в основному на суб'єктивному методі дослідження.