Родители Павла Деревянко — простые работники завода. Детство с деревянными игрушками было тяжелым, и Паша выживал, как мог: дрался, дерзил учителям, в общем, всячески устраивал дестрой. Образование в итоге получил только в вечерней школе. Зато с детства занимался спортом — легкой атлетикой. А также играл в родном Таганроге в студии «Лестница», которая привела позже привела его в местное театральное училище. После него Деревянко переехал в Москву и поступил в ГИТИС, где занимался в студии Леонида Хейфеца.
Его первой серьезной работой на московской сцене была роль в постановке «Затоваренная бочкотара». Именно там актера заметил режиссер Александр Котт. Так Деревянко получил свою первую роль в фильме «Ехали два шофера». Ради этой картины он отказался участвовать в спектакле Олега Меньшикова «Кухня».
Но театральная карьера не закончилась: через несколько лет Павел возвращается на сцену в роли дяди Вани в одноименной постановке Андрея Кончаловского. Деревянко говорит, что сначала боялся принимать это предложение, потому что думал, что роль для него слишком сложная. Но рискнул, и теперь это одна из самых известных его работ в театре.
Павел много снимается в сериалах, во многих сыграл главные роли. Среди самых заметных телепроектов с его участием — «Домашний арест», «Девять жизней Нестора Махно», «Братья Карамазовы», «Оттепель», «Обратная сторона Луны» и много чего еще.
В разрекламленной по максимуму мистической экранной франшизе «Гоголь» Павел сыграл икону русской литературы — Александра Пушкина. Также на его счету множество комедийных проектов, в том числе скандальный «Гитлер капут!», психоделический «Счастливый конец», безумно популярные «СуперБобровы» и получивший смешанные отзывы «Марафон желаний».
Деревянко в народе считается сердцеедом. У него две дочери от гражданской жены Дарьи Мясищевой, однако в их отношениях были долгие перерывы, во время которых актер встречался с другими женщинами. Раньше Деревянко в некоторых интервью называл их с Дарьей семью нестандартной: каждый имел право на свою отдельную личную жизнь — но теперь говорит, что больше «никакого "фрилава"».
