Свою историю ОАО Павловский автобус начинал, как звод по производству автотракторного инструмента (ЗАТИ) для Горьковского автомобильного завода. Строительство завода началось 5 августа 1930 года.

В начале 1932 года было завершено строительство первой очереди предприятия. Массовый выпуск продукции с маркой ЗАТИ начался в октябре 1932 года.

1952 год стал годом второго рождения завода. 24 апреля 1952 года утверждается план реконструкции завода и программа выпуска 10 тыс. автобусов. 5 августа 1952 года из заводских ворот вышли первые пять автобусов с маркой ПАЗ .

Выпуск автобусов возрастал, предприятие готовилось к производству новой модели автобуса вагонного типа ПАЗ - 652, конструкция которого была разработана собственными силами. В 1960 году начался серийный выпуск этих машин.

В 1967 году на салоне-конкурсе во Франции автобус ПАЗ-655Т был отмечен Большой серебряной медалью Комиссариата Франции по туризму, призом отличия и медалью автосалона.

В 1969 году, на международном салоне-конкурсе автобусов во французком городе Ницца, за сложнейший маршрут туристского ралли, автобус ПАЗ- Турист люкс был удостоен почетного приза XIX Международного конкурса - Большого кубка и приза Золотая Ника .

12ноября 1968 года, на главный конвейер завода, была поставлена новая модель - ПАЗ-672. В едином технологическом потоке производились автобусы северного варианта ПАЗ-72С и ПАЗ-3202С, автобусы повышенной проходимости ПАЗ-3201, автобусы для тропического климата ПАЗ-672Ю, автобусы для горной местности
ПАЗ-672Г.

11 февраля 1971 года, за успехи, достигнутые в совершенствовании технологии производства, завод был награжден орденом Трудового Красного Знамени.

24 сентября 1982 года, за большой вклад в развитие отечественного автобусостроения завод удостоен ордена Знак Почета .

В 1989 году завод перешел на серийное производство автобусов ПАЗ-3205.

30 июля, 1998г. с конвейера завода сошел 500-тысячный автобус марки ПАЗ. В этот же день было объявлено о начале производства больших городских автобусов.

В августе 1999 года, ОАО Павловский автобус был удостоен специального приза Московского международного Салона 99 за разработку автобусов ПАЗ-3209 Аврора и городских автобусов ПАЗ-5271 и ПАЗ-5272.