Археологиялық зерттеулерге жүгінсек, Ертіс өңірінде тарихқа дейінгі кезеңде де тайпалар өмір сүрген. Ежелгі адамдардың іздері Баянауыл ауданында, Ертіс өзенінің жиегінде анықталып, тастан жасалған қарулар, жебелер мен найзалардың кремнийден жасалған ұштары табылды. Мұнда қимақтар, үйсіндер, қаңлылар мен наймандар көшіп-қонып жүрген.
Заманауи Ертістің Павлодар өңірі аумағына жасалған бірінші экспедициялар Сібірде мемлекеттік биліктің нығайып, Тобыл губерниясын белгілегеннен кейін басталды.
Ертіс өзенінің жағасында 1720 жылы Коряков пошталық форпосты пайда болады. 1838 жылы форпост аттас станица болып өзгеріп, 1861 жылы Павлодар қаласы деп аталады. 19-шы ғасырдың басында ауыл шаруашылығының өсуі, ауылшаруашылық шикізатын қайта өңдеу салаларының, тау-кен ісінің дамуы байқалады. 19-шы ғасырдың екінші жартысынан бастап Екібастұзда көмір өндіруді әзірлеу жұмыстары қолға алынып, Коряков және Үлкен Қалқаман көлдерінде тұз өндіріле бастайды.
20-шы ғасырдың бірінші жартысында Құлынды-Павлодар (1923 жыл) темір жолының құрылысы мен Ертісте кеме қатынасы дамуының арқасында, шаруашылық тез қарқынмен көтеріледі. 1938 жылы облыс орталығы болған Павлодар Екібастұз, Орал, Сібірмен тұрақты байланыс орнатады. Бұл қала мен облыс экономикасының одан әрі дамуына негіз болады. Шағын шеберханалардың орнына ірі өнеркәсіптік кәсіпорындар бой көтере бастайды.
1956 жылдан бастап Павлодар тың және тыңайған жерлерді игеру орталықтарының бірі болды. Тыңды көтеру нәтижесінде облыстың егістік аумақтары он есеге көбейеді. Көмір өндіру және тың игеру Павлодар облысындағы өндіріс күштерінің дамуына мықты серпін береді.
1957 жылы құрамына Павлодар, Екібастұз, Ақсу (Ермак) қалалары енген Павлодар-Екібастұз аумақтық-өнеркәсіптік кешені құрылды. Бұл облыстың қолайлы экономикалық-географиялық орналасуының, бай ресурстарының, көлік жолдары мен Ертіс-Қарағанды арнасының арқасында пайда болды.
Екібастұздың арзан көмірі негізінде энергетикалық база құрылып, өнеркәсіптің қара және түрлі түсті металлургия, машинажасау, алюминий, мұнай өндіру және химия сияқты жаңа салалары дами түседі.
Бүгінгі күні Павлодар облысы өзге облыстардың арасында жоғары өнеркәсіптік әлеуетімен ерекшеленеді, көп салалы ауыл шаруашылығы бар, облыс тұрғындарын ауылшаруашылық өнімдерімен толық қамтамасыз ете алады. Аймақта көлік пен өндірістік емес саланың барлық түрлері дамыған.
