Pavel nasce a Vladivostok. Durante la guerra civile in Russia, emigra in Cina insieme alla famiglia. Nel 1924 è a Harbin, per due anni viaggia per la Cina, poi si stabilisce a Nižneudinsk, ma non per molto perché nell’ottobre dello stesso anno lo troviamo a Urga, dove inaspettatamente incontra N. Rerich, che lo invita a prendere parte ad una spedizione nell’Asia Centrale. Nel 1927 partecipa alla spedizione «Le missioni dei buddisti Occidentali» nel Tibet, di cui rimane una sua preziosa documentazione. Nel 1928 ritorna in Cina e dal 1930 insegna a Harbin nel liceo San Nicola, diretto dall’Esarca Apostolico Fabian Abrantovič, dei chierici regolari marianisti, ordinario in Cina per i cattolici di rito bizantino-slavo.
Nel 1932 Portnjagin viene inviato a Roma, al Collegio Russicum. Studia all’Università gregoriana, ma per motivi di salute (asma) si trasferisce in Cecoslovacchia, dove termina gli studi teologici al seminario diocesano di Prešov, e viene ordinato sacerdote di rito bizantino-slavo. Ritorna in Cina e dal dicembre 1937 riprende l’insegnamento al liceo San Nicola di Harbin come docente di lingua e letteratura russa e di religione. Dal 1945 insegna pure materialismo dialettico e redige il mensile «Katoličeskij Vestnik» (Il messaggero cattolico).
Dopo la soppressione dell’Esarcato, nel 1948 padre Pavel viene arrestato dai comunisti cinesi e trasportato in URSS assieme ad altri sacerdoti. L’istruttoria si svolge nella città di Čita e si protrae per 11 mesi. Durante questo periodo padre Pavel rimane rinchiuso da solo in una cella del carcere. È accusato di spionaggio a favore dell’Inghilterra, in particolare di aver preso parte alla spedizione «americana» di Rerich, e il 28 settembre 1949 è condannato a 25 anni di lager da scontarsi nella Siberia orientale. Nel 1954 padre Pavel Chaleil incontra padre Pavel rtnjagin nel lager 0-11 e lo trova in condizioni molto precarie, sfinito, vivo per miracolo.
Padre Pavel viene liberato nel novembre 1956 con la proibizione di vivere nelle città più grandi. A stento trova a Samarcanda un’abitazione e un lavoro. Anche dopo il lager vive nella miseria.
Il 14 gennaio 1960 padre Pavel Portnjagin viene riabilitato dal tribunale di guerra sovietico della regione del Bajkal. Alla fine degli anni ‘60 viene assunto come traduttore all’Istituto per l’allevamento degli astrakan a Samarcanda (Uzbekistan). Conosce l’inglese, il tedesco, il francese, il polacco, il ceco e il cinese. Secondo la testimonianza dei suoi collaboratori, padre Pavel vive molto poveramente; nella sua camera ci sono un letto, un tavolo e due macchine da scrivere, una con i caratteri russi e l’altra con i caratteri latini. Per le traduzioni si rivolgono a lui tutti i professori della città. Non si lascia mai fotografare e di se stesso non racconta nulla a nessuno.
Padre Portnjagin muore nel 1977 durante un’operazione.