Родился 23 июля 1918 года в Иваново-Вознесенске (ныне г.Иваново) в семье служащего.  Окончил 7 классов и школу шофёров. Работал водителем. В 1937 году поступил в Ивановский аэроклуб. После окончания аэроклуба работал в нём лётчиком-инструктором.

В Красной Армии с 1940 года. В 1941 году окончил Серпуховскую объединённую военную школу пилотов и авиамехаников. Направлен в 20-й истребительный авиационный полк.

Участник Великой Отечественной войны с июня 1941 года. Боевое крещение получил в боях под Смоленском. Затем воевал на Северо-Западном фронте, участвовал в обороне Ленинграда. В начале ноября сержант Сахаров одержал первую воздушную победу, за что был награждён орденом Красного Знамени.

Весной 1942 года освоил истребитель Як-1 и был переведён на Северный флот. Воевал в составе 78-го истребительного авиационного полка. Вскоре был назначен командиром звена. Много раз ему приходилось водить группы истребителей на сопровождение штурмовиков, бомбардировщиков и торпедоносцев, летать на разведку караванов судов и вражеских аэродромов, наносить штурмовые удары по батареям и складам противника. Только в 1943 году он лично сбил 5 самолётов противника.

30 декабря 1943 года вместе со своим ведомым младшим лейтенантом Шевченко вылетел по тревоге. Над соседним аэродромом, где базировались бомбардировщики, они обнаружили пару "мессершмиттов". Фашисты оказались опытными лётчиками. Они свободно вели бои и на вертикалях, и на горизонталях. Наши лётчики решили пойти на хитрость. Шевченко имитировал падение и незаметно ушёл в сторону. Сахаров в это время продолжал вести бой на виражах. Набрав высоту, Шевченко спикировал на "мессершмитт" и открыл огонь. Немец попытался увернуться от трасс и попал в прицел Сахарова. После меткой очереди фашист упал в Ваенгское озеро. Это была седьмая победа Сахарова.

В мае 1944 года Сахаров был назначен командиром эскадрильи.

Капитан Сехаров П.И. к ноябрю 1944 года совершил 137 боевых вылетов, в 18 воздушных боях лично сбил 9 самолётов противника. Принимал участие в потоплении транспорта и каботажного судна. Его эскадрилья сбила 14 самолётов, потопила 15 и повредила 3 корабля противника.

Звание Героя Советского Союза с вручением ордена Ленина и медали "Золотая Звезда" Павлу Ивановичу Сахарову присвоено 5 ноября 1944 года.

После войны продолжал службу в морской авиации. В 1955 году окончил Военно-воздушную академию. С 1961 года полковник Сахаров - в запасе. Жил в Иванове. 

Умер 24 октября 1985 года. Похоронен в Иваново на кладбище Балино. 

Награждён орденом Ленина, 3 орденами Красного Знамени, 3 орденами Отечественной войны 1 ст., орденом Красной Звезды, медалями.