Павел Петрович Чистяков родился 5 июля (23 июня) 1832 года в селе Пруды Весьегонского уезда Тверской губернии в крестьянской семье. Рисованием начал заниматься уже в годы учебы (1844–1848) в четырехклассном уездном училище города Бежецка.
Страстная мечта стать художником привела его в Петербург, где в 1849 году он поступил в Императорскую Академию художеств. Прививая высокие профессиональные навыки, Академия требовала от учащихся предельной завершенности рисунка, что выражалось в продуманности композиции и образа, тщательной отделке деталей, в логической взаимосвязанности форм. Первоначальное обучение в Академии состояло из рисования гипсовых слепков и копирования гравюр известных. мастеров. Наиболее отличившиеся молодые художники свою заграничную практику опять же начинали с копирования. Во время обучения Чистяков считался одним из лучших рисовальщиков, но академическая методика, заключавшаяся в бесконечном копировании знаменитых гравюр и рисовании гипсов, была ему не по сердцу. Блестяще освоив школу рисунка, он много работал самостоятельно. «Перспективу я слушал всего раза четыре у М. Н. Воробьева, — вспоминал художник, — чертежей вчерне сделал три, а прочее усвоил в течение шести верст», во время ежедневных «прогулок» из дома в Академию художеств.
Во второй половине XIX века в деятельности Академии художеств все сильнее ощущается нарастающий конфликт между устаревающими классицистическими и новыми реалистическими тенденциями. Новые веяния не могли не коснуться творчества педагогов и учащихся, которые пытались отказаться от внешней описательности, стремились глубже вникнуть в суть изображаемых явлений и острее выразить характер образов. Изображения натурщиков, исполненных П. П. Чистяковым, свидетельствуют о пристальном внимании к живой модели и стремлении передать ее с максимальной жизненной конкретностью.