Né à Bratsk dans la région d'Irkoutsk. A terminé l'Ecole centrale de musique du Conservatoire Tchaïkovski de Moscou en 1988 et le Conservatoire de Moscou en 1995. Depuis le début des années 90 représente la nouvelle génération de la trans-avant-garde, des adeptes de la "nouvelle simplicité" en musique. En 2016 il a composé une nouvelle rédaction de l'opéra de Borodine "Le Prince Igor" pour la mise en scène de Iouri Lioubimov au théâtre Bolchoï. Ecrit la musique pour le théâtre et pour des films de fiction et des documentaires. Karmanov est l'auteur de la musique des films "Bolchoï" de Valéri Todorovski (avec A. Droubitch), "Le Décaméron du soldat" d'Andreï Prochkine, "Aréna" ("Gladiatrix") de Timour Bekmambetov et d'autres films. Parmi les interprètes de sa musique on trouve le pianiste Alexeï Lioubimov, l'altiste Iouri Bachmet, le violoncelliste Boris Andrianov, l'Ensemble de Musique Contemporaine de Moscou. De 2000 à 2017 Pavel Karmanov a été pianiste et flûtiste du groupe rock "Refus poli" dont le chef est Roman Souslov.
