Виталий Григорьевич Павлов родился 30 сентября 1914 года в городе Барнауле.

Трудовую деятельность начал в качестве слесаря-паровозника на местном вагоноремонтном заводе.

С 1933 по 1937 год учился в Сибирском автодорожном институте в г. Омске. После окончания института был направлен в органы государственной безопасности.

В 1938 году закончил Школу особого назначения НКВД и был зачислен на работу во внешнюю разведку.

За 50 лет службы в разведке находился в длительных загранкомандировках в Канаде, Австрии и Польше. Выезжал с важными разведывательными заданиями в США, Китай, страны Латинской Америки. Работал с нелегальных позиций в ряде стран Западной Европы. Владел английским, французским, немецким и польским языками. Занимал важные руководящие посты в центральном аппарате, являлся заместителем начальника советской внешней разведки.

С 1971 по 1973 год был начальником Краснознаменного института КГБ СССР им. Ю.В.Андропова (в настоящее время — Академия внешней разведки). После возвращения из очередной долгосрочной загранкомандировки в 1984 году В.Г.Павлов работал старшим консультантом одного из управлений внешней разведки. В 1987 году вышел в отставку по возрасту.

За большие заслуги в деле обеспечения государственной безопасности нашей страны генерал-лейтенант Павлов В.Г. был награжден орденами Ленина, Октябрьской Революции, Красного Знамени, Трудового Красного Знамени, Отечественной войны I степени. Красной Звезды и многими медалями, а также нагрудным знаком «Почетный сотрудник госбезопасности».

Автор ряда книг по истории внешней разведки и мемуаров.

Скончался 11 апреля 2005 года.