Бросив родные края, семнадцатилетний Павел уехал в Ригу. Устроился грузчиком в порту. Более солидной работы не искал. Свободная и разгульная портовая жизнь его устраивала, а силой Бог не обидел. Правда, поступил на электротехнические курсы — эти знания пригодятся ему на военной службе. В 1910 году его взяли на работу в рижский холодильник, где он познакомился с местными социал-демократами. Участвовал в забастовке, после чего его уволили.
В июле 1910 года устроился на стройку. Но в августе и там началась забастовка. А Дыбенко уже приметила полиция. Он сбежал в Либаву, где жил нелегально до весны 1911 года. Затем вернулся в Ригу, опять работал грузчиком.
За неявку на призывной участок и уклонение от воинской повинности будущий нарком по военно-морским делам был в ноябре 1911 года арестован. Его этапировали в город Новозыбков, где передали прямо на призывной участок. Высокого и крепкого Дыбенко зачислили на Балтийский флот. Он окончил минную школу. В марте 1912 года матроса Дыбенко назначили на учебный крейсер «Двина», пишет Иван Жигалов, автор объемистой книги о Дыбенко в серии «Жизнь замечательных людей» и многих журнальных публикаций.
В декабре Павла Ефимовича определили корабельным электриком на линейный корабль «Император Павел Первый», который после революции переименовали в «Республику». Дыбенко потом с удовольствием вспоминал о морских походах, о морской романтике: «Много пасмурных и тяжелых дней в службе моряка, но есть дни удали и беспечности. Морская школа выковывает бесстрашие, силу воли и своеобразный задор… Разве нет своей прелести в безмолвной борьбе гиганта корабля с клокочущим морем, разбушевавшейся стихией, кипящими седыми грозными волнами? Среди бурных, разъяренных волн этот великан, как бы насмехаясь над стихией, чуть кренясь, прорезает себе путь… Нет! В морской жизни есть много своих прелестей, есть то, что воспитывает из вас сурового, грубого, угрюмого человека, но в то же время есть и то, что рождает в этой суровой, грубой натуре особо мягкое, доброе, умеющее по-своему любить и ценить…»
Но свободолюбивая или, точнее, анархистская натура Дыбенко не принимала суровой флотской дисциплины. Он не мог примириться с необходимостью подчиняться командирам. Словом, служба вызывала у Дыбенко ненависть и отвращение. И он присоединился к тем, кто намеревался разрушить всю существующую систему, — к большевикам.
В разгар войны, осенью 1915 года, его включили в состав отдельного морского батальона, который бросили на Рижский фронт, чтобы поддержать сухопутные войска. Но флотское начальство на редкость неудачно подобрало личный состав. В батальоне оказались люди типа Дыбенко, которые совершенно не хотели воевать.