По словам людей из его окружения, Павел рос живым, веселым, щедрым, любознательным ребенком. Но одновременно в его характере проявлялись вспыльчивость, своенравие, упрямство. В своей гатчинской резиденции он организовал обособленную от столичного двора жизнь. Лут была своя небольшая, но дисциплинированная армия, которая копировала прусские порядки с их четкостью, внешней стороной службы, парадами, построениями. Тут он наслаждался порядком в беспорядочной Российской империи, был хозяином, сам набирал кадры, возвышал и назначал офицеров, требовал от них неукоснительной службы, рвения, честности. Этого он требовал и впоследствии, заняв российский престол.
26 сентября 1776 г. состоялась свадьба цесаревича Павла Петровича и Вюртембергской принцессы Софии-Доротеи-Августы, принявшей православие под именем Марии Федоровны. В декабре 1777 г. у супругов родился первенец, названный бабкой Екатериной Александром, а через полтора года, в апреле 1779 г., родился второй сын, которого назвали Константином. Павел был счастлив рождению детей, однако в будущем отношения с сыновьями стали для него трагедией. Екатерина рано отняла у него и Александра, и Константина, как когда-то Елизавета Петровна отняла у нее самого Павла, и взяла внуков под свою жесткую опеку. Более того, по словам некоторых современников, она стремилась настроить их против Павла Петровича. Мальчики, а позднее юноши буквально разрывались между бабкой и отцом. Постепенно между будущим Александром Павловичем и Павлом возникало непонимание, отчужденность, а позднее — подозрительность и ненависть. Эти чувства обострились в связи с тем, что Екатерина II вынашивала планы сделать наследником своей власти не сына, а внука. И Павел, и Александр знали об этих планах, что еще более осложняло отношения между отцом и сыном.
Подобные отношения, болезненные для любой семьи, в данном случае вырастали до масштабов национальной проблемы, потому что они касались первых лиц государства и влияли на обстановку в обществе, на судьбы миллионов людей. Все знали, что Павел отрицал все, сделанное Екатериной, а Александр, тяготившийся деспотической любовью бабки, все более критически относился к тому, что предпринимал и замышлял его отец Павел.
В те годы Павел и Мария Федоровна имели два собственных двора: у цесаревича это была Гатчина, у великой княгини — Павловск. Кроме того, Павел и его жена имели дворец на Каменном острове в Петербурге и отведенные им апартаменты в Зимнем и Царскосельском дворцах. Они не были обделены императрицей ни деньгами, ни подобающим их сану почетом.