Né le à Toula, Pavel Markov est le fils d'Alexandre Pavlovitch Markov et d'Alexandra Arsenievna Piatnitskaïa. Issu d'une ancienne famille, appartenant à la noblesse héréditaire, dont les ancêtres ont participé à la Bataille de Koulikovo, c'est un parent éloigné de Nikolaï Markov, l'un des fondateurs du parti Union du peuple russe, et du général blanc Sergueï Markov.