В апреле 1810 года Павел Аносов вместе с братом Петром были определены в Горный кадетский корпус на пенсионный счет горного ведомства, но брат вскоре умер. Павел окончил корпус через семь лет, за год до окончания был произведен в унтер-офицеры. За примерное поведение и благонравие, а равно и за успехи в науках был награжден Большой золотой и серебряной медалями, книгами и эстампами. Корпус же давал основательное и разностороннее образование.
Кадеты изучали такие дисциплины, как закон божий, латинский, французский и немецкий языки, ботанику, зоологию, физику, химию, математику, всеобщую историю, российскую географию, всеобщую и российскую политическую экономию, специальные науки – геодезию, технологию горного и маркшейдерского дела, пробиерное искусство, металлургию, горную механику, бухгалтерию, архитектуру. Кроме того, кадеты изучали гражданскую и римскую поэзию, риторику, мифологию, учились танцевать и фехтовать. Преподавались и иные дисциплины.
По окончании учебы Павел Аносов был назначен практикантом, но с производством в шихтмейстеры XIII класса и направлен на Златоустовские заводы. Сразу же забрал на свое иждивение сестер. Сначала выполнял разные поручения, через два года переведен в Златоустовскую оружейную фабрику смотрителем по отделению украшенного оружия. Служил на той фабрике 12 лет, последовательно занимая должности помощника управителя, управителя, помощника директора, а в июне 1831 года назначен горным начальником Златоустовских заводов и директором оружейной фабрики. Через пару лет дела по фабрике сдал, но исследовательскую работу на ней не прекращал.
Павел Аносов вошел в историю как крупный русский металлург. Он стал известен работами по высококачественной литой стали, создал совершенно новый метод ее получения, объединив науглероживание и плавление металлов. Уголь с успехом заменялся печными газами, и тот метод широко применяется до сих пор. Он впервые применил микроскоп для исследования строения стали. Но самое главное – он раскрыл утерянный в средние века секрет изготовления булатной стали. На то ушло десять лет его упорнейшего труда. В январе 1837 года Павел Петрович изготовил для царя первые образцы русского булата – две сабли и одну черкесскую шашку. Его Величество нашел их «прекрасными».
Позже, в 1841 году, Павел Аносов издал книгу «О булатах», где обобщил накопленный опыт. О значимости ее свидетельствует тот факт, что она сразу же была переведена на немецкий и французский языки.
Он занимался улучшением и расширением производства кос для сельского хозяйства в Артинском заводе, изобрел золотопромывальную машину, что позволило увеличить добычу золота, сэкономить десятки тысяч рублей, против штатных цен. Заменил на фабрике вредное для здоровья ртутное золочение клинков гальваническим, предложил и испытал способ получения