Paavo Palletvuoren vanhemmat olivat kirkkoherra Oskar Albinus Palletvuori ja Rosa Ulrika Johanna Granqvist. Hän kirjoitti ylioppilaaksi Rauman yhteislyseosta vuonna 1917 ja aloitti opinnot Helsingin yliopiston lainopillisessa tiedekunnassa. Kansalaissodassa Palletvuori osallistui Helsingin valtaukseen, ja sodan päätyttyä hän siirtyi sotilasuralle.