Le futur prix Nobel, né à Riazan dans une famille où l'on était pope de père en fils, entra comme interne à 11 ans au séminaire de Riazan, destiné à suivre la tradition familiale. Mais son goût pour les sciences naturelles et la lecture d'un livre du Pr Ivan Setchenov, " Réflexes de l'encéphale" bouleversèrent la donne. Pavlov, après être rentré la Faculté de physique et de mathématiques de Saint-Pétersbourg, s'intéressa à la physiologie animale et s'inscrivit à l'Académie de chirurgie et de médecine. Il y suivit les cours d'Élie de Cyon qui le prit sous son aile.
Une vie bien réglée
Après avoir obtenu sa thèse de doctorat en 1883, Pavlov est nommé titulaire de la chaire de pharmacologie de l'Académie de médecine militaire de Saint-Pétersbourg. Il mène alors une vie extraordinairement réglée : il déjeune à midi exactement, il se couche tous les soirs à la même à la même heure et, chaque année ; il quitte Leningrad le 30 juillet pour aller passer ses vacances en Estonie. Une conduite qui se perpétuera jusqu'au jour où son fils Victor, qui s'était enrôlé dans l'Armée blanche, fut tué. Le chagrin de Pavlov fut tel qu'il s'accompagna dès lors d'insomnies profondes qui eurent raison de son train de vie bien réglé.