В 1711 г. когда Турции были возвращены Азов и Таганрог, Петр I поселил в крепости на Осереде русских жителей этих мест. Образовавшийся таким образом город назвали Осередом. Но с передачей Таганрога Турции, уничтожена была и когда-то построенная в нем Петром I Павловская крепость, гарнизон которой был также переведен в Осеред. В память той крепости, государь велел называть город Осеред Павловским, а его крепость Павловской. Так, молодой город унаследовал имя, данное когда-то в честь св. Павла. Когда в 1779 г. Павловск стал уездным городом Воронежского наместничества, ему был дан герб, представляющий апостола Павла в серебряном поле.

В самой крепости-адмиралтействе был построен очень высокий собор свв. апостолов Петра и Павла, из соснового леса, и освящен в 1712 г. воронежским архиепископом Арсением. Собор простоял только двенадцать лет и внезапно рухнул в одну из ночей. Тогда на его месте построили новый двухэтажный собор, крестообразный в плане. Престол его верхнего этажа был освящен в честь Преображения, а нижнего – в честь Николая Чудотворца. При нем была деревянная колокольня. Этот собор сгорел в 1773 г., и на его месте появился новый Преображенский собор.

20 декабря 1714 г., по представлению Воронежского митрополита Пахомия, все Павловское духовенство перешло в ведение Воронежской епархии. В следующем, 1715 г., по прошению павловского протопопа Дмитрия, Павловскому духовенству была возвращена прежняя привилегия Патриаршего ведомства. В 1718 г. по представлению того же митрополита Пахомия, город Осеред и Донецкий Предтечев монастырь снова отошли в ведение Воронежской епархии.

С кончиной Петра I начала постепенно угасать и слава Павловска.

Наводнение 1728 г. затопило большую часть города и оставило в нем озеро. В 1737 г., ввиду начавшейся войны с Турцией, к Азову были командированы полки Тамбовский, Козловский, Коротоякский и Павловский. Покинувшие город полки в Осеред уже не вернулись, окончательно осев в новой крепости св. Анны. Елецкий полк через несколько лет был выведен из Павловска в Воронеж. В 1738 г. моровая язва унесла жизни большей половины города. А в 1744 г. Павловск с его полковыми церквями выгорел почти полностью. После другого опустошительного пожара 1793 г. город был выстроен уже по новому плану, и о петровском времени в нем почти ничего не напоминало.

В Павловске находилось подворье Троицкого Битюцкого монастыря[20]. Оно представляло собой деревянную Смоленскую церковь и несколько келий. В 1764 г. Битюцкий монастырь был упразднен, а вместе с ним и подворье. В 1773 г., когда сгорел Петропавловский собор, Смоленская церковь некоторое время служила соборной. В 1831 г. Смоленская церковь была перенесена на кладбище. До наших дней Смоленская церковь не сохранилась.

Главным храмом города был каменный собор Преображения Господня с приделом свв. апостолов Петра и Павла, выстроенный на месте сгоревшего 21 сентября 1773 г. Петропавловского собора. Основное здание собора было возведено к 1780 г. Строительство колокольни было завершено к 1799 г. Придел освящен 4 декабря 1782 г., а главный престол 7 июля 1786 г.

Собор в свое время унаследовал утварь Азовского собора и его иконостас, греческой живописи на шелковой материи. В нем хранилась икона Знамения Божией Матери, вырезанная на большой морской жемчужной раковине. Подпись под ней сообщала, что икона была найдена в Азове при раскопках крепостного вала. На соборной колокольне висел колокол с государственным гербом, отлитый в Азове. Здание собора сохранилось до наших дней.

Павловцы всегда свято чтили память основателя своего города. Ежегодно 30 мая праздновали его день рождения. А в 1872 г. пышно отмечался двухсотлетний юбилей со дня рождения Петра I. Празднества начались с Божественной литургии в Преображенском соборе, после чего духовенство и горожане отправились в Рай-городок, напоминавший им петровское время, где отслужили благодарственный молебен и панихиду. Здесь священник Преображенского собора Андрей Раевский произнес речь о важности этого дня для всей России и благодеяниях, оказанных Павловску Петром I. Потом, на собранные накануне средства был накрыт всеобщий стол.