В 18 в. территория сегодняшнего Павинского района входила в Архангелогородскую губернию, в 19 в. — в Вологодскую губернию. Село Павино (Георгиевское) известно с 1658 г., в 2008 году отмечалось его 350-летие. По возрасту с ним соперничает село Леденгск, в 1684 г. здесь была срублена деревянная Троицкая церковь, которая не сохранилась. Существующая ныне кирпичная Троицкая церковь построена в конце 19 в. на берегу реки Пызмас. Из других исторических построек сохранились дом священника в с. Павино, крестьянская усадьба с домом и амбаром в д. Низкая Грива (1900 г.) и водяная мельница начала 20 в. в селе Медведица.
Павинский район был образован в 1935 г. в составе Северного края из Леденгского, Ивановского, Медведицкого, Носковского, Павинского, Петропавловского, Шаймского, Шуботского сельсоветов Вохомского района. В 1937 г. Павинский район вошёл в состав Вологодской области, а в 1944 — в Костромскую область. В 1963 г. территория Павинского района вошла в состав Пыщугского сельского района.
В 1966 г. Павинский район был образован вновь. Основная отрасль хозяйства в районе — заготовка и переработка древесины. В трудном 1944 г.,В трудном 1944 г., когда район вошёл в состав Костромской области, коллективы Кортюгского, Пеномского и Павинского лесопунктов проводили воскресники под лозунгом «Дадим сверх плана дрова рабочим героического Ленинграда». А на территории района, в Медведицком и Петропавловском детских домах для сирот, находились в это время дети из блокадного города.
Павинская земля взрастила 7 Героев Советского Союза, около 3 тысяч павинцев не вернулись домой с полей сражений. Население Павинского района издавна занималось плотницким, столярным и другими промыслами, льноводством и пчеловодством. В павинских лесах много грибов, ягод, лекарственных трав, в озёрах и реках значительные запасы рыбы.
