В портретной галерее Серова запечатлено немало лиц из императорской семьи Романовых. Портрет великого князя Павла Александровича был заказан художнику лейб-гвардии Конным полком, шефом которого тот состоял с 1890 по 1896 год. Мастер отступает от принятой формы парадного портрета и изображает свою модель ни в интерьере, подчеркивая его статус, а на пленэре. Фигура великого князя изображена на фоне военного строевого смотра, слева видны несколько солдат в шеренге. Действие происходит в погожий день, художник пишет высокое небо с облаками. Важнейшей задачей, которую ставит перед собой живописец, – попытаться передать ощущение жизненности, словно «случайности» сцены.

По мнению современников, у Валентина Серова получилось «мастерское произведение как в композиционном, так и в живописном отношении». Художник изобразил великого князя в эффектной форме лейб-гвардии Конного полка, в белом суконном мундире и блестящей золотой кирасе, с сияющим на солнце шлемом в руках. Серов поставил его рядом с лошадью, поддерживаемой под уздцы денщиком, отчего еще больше заиграл мундир, словно «загорелся» металл. Противопоставление военной выправки великого князя, натянутость его позы и свободно написанной головы лошади, с ее «человеческим» взглядом – одна из идей картины. У Серова часто встречаются портреты людей с животными, в которых мастер явно симпатизирует больше последним.

В живописном же отношении это полотно – одно из блестящих работ Серова-портретиста. Великолепный образец пленэра сразу создал Серову мировую славу – сначала на мюнхенском «Сецессионе» в 1898 году, а в 1900 году на Всемирной выставке в Париже, где за этот портрет художнику была присуждена высшая награда – Grand prix.