Pavel Nersessian a híres moszkvai Csajkovszkij Konzervatórium Központi Konzervatóriumában végezte tanulmányait.
Nyolcéves kora óta bejárta Oroszországot és a környező országokat, valamint fellépett Londonban, Glasgow-ban, Edinburgh-ban, New Yorkban, Los Angelesben, Párizsban, Cannes-ban, Lipcsében, Bécsben, Budapesten, Madridban, Tokióban, Oszakában, Szöulban, Dublinban, Münchenben, Caracasban, Rio de Janeiróban, Belgrádban, Kairóban, Kijevben, Pekingben és számos más városban.
Nersessian a Kirov és a Permi Balett különleges meghívására szólót játszott Balanchine Csajkovszkij 2. zongoraversenyének zenéjére készített Imperial című balettjében, amelyet a Kirovban, a Bolsojban, a Chatelet-ben és a Covent Gardenben is előadtak. Szólót játszott J. Robbins The concert, or The Perils of Everybody című balettjében is, amely Chopin zenéjére készült.
Amellett, hogy kamaraegyüttesekkel és más zenészekkel dolgozik együtt, rendszeres kísérője Julia Lezsnyevának, akivel Oroszországban, Németországban, Spanyolországban, Tajvanon és máshol is adott már hangversenyeket.
Pavel Nersessian számos nemzetközi zongoraverseny zsűritagja volt, többek között Dublinban, Hamamatsuban, Sendaiban, a barcelonai Maria Canalsban, a Hilton Headben, Almatiban és Valenciában.
2005-ben az Orosz Föderáció Érdemes Művészének választották. 2013-ban a Bostoni Egyetem zongoraprofesszorának nevezték ki.
