В 1920 году уехал к родственникам в Москву, где устроился на авиационный завод № 1 учеником слесаря. Дальнейшее образование Воронин продолжил сначала в вечернем техникуме, а позже в машиностроительном институте имени И. И. Лепсе. В 1936 году был на восемь месяцев командирован в США для изучения авиационного производства.
В предвоенные годы по его инициативе и при поддержке Наркомата авиапромышленности на заводе № 1 был создан опытно-конструкторский отдел для разработки высотного скоростного истребителя, способного противостоять немецкому Me-109E. Новый отдел возглавили А. И. Микоян и М. И. Гуревич.
В 1946 году Павел Андреевич был назначен директором созданного на бывшей территории ГАЗ № 1 авиазавода № 30,получившего впоследствии наименование ММЗ «Знамя труда». Под его руководством завод продолжал выпуск известных на весь мир самолётов микояновской конструкторской школы. Среди них был открывший эру реактивной авиации МиГ-9, а также: первый сверхзвуковой истребитель МиГ-19, всепогодный МиГ-21 и МиГ-23 с изменяемой стреловидностью крыла. Кроме того, на заводе выпускались самолёты КБ Илюшина — ИЛ-12, ИЛ-14, ИЛ-18 (ИЛ-2 выпускался в предвоенные и военные годы).
Павел Андреевич пользовался огромным, практически непререкаемым, авторитетом у руководителей, инженеров и рабочих завода. Отличался большой скромностью и душевностью. По воспоминаниям старых работников, по заводу всегда ходил пешком, со всеми здоровался. Все начальники цехов и отделов имели обычай заходить по утрам в кабинет директора — поздороваться, обсудить рабочие моменты. Когда ему привезли в кабинет ковёр — отдал его в заводской детский сад.
Сталинградская битва. Июль 1942 — февраль 1943: энциклопедия / Под ред. М. М. Загорулько. — 5-е изд., испр. и доп. — Волгоград: Издатель, 2012. — С. 128. — 800 с. — ISBN 978-5-9233-0797-9.