В начале 1960 года был назначен начальником стартового отдела, которым руководил до 1964 года. Во время запуска Юрия Гагарина был заместителем начальника Испытательной бригады.[1]
В 1969—1974 годах был начальником Испытательного управления[2].
Цитаты
В. А. Ганушкин:
Руководил заправкой, выдавал все необходимые команды в мою бытность на 1-й площадке начальник группы стартового отдела 1-го управления капитан Катаев Павел Михайлович. Он тоже был спокойным, выдержанным, хорошо подготовленным специалистом, который всю систему и схему заправки знал досконально, чувствовал её «своим нутром»[3].
Ю. Ф. Бондарев, подчинённый П. М. Катаева в стартовом отделе 1-го Управления полигона:
Как инженер П. М. Катаев был сильнее многих. По характеру — исключительно сдержанный и скромный. Однако Павлу Михайловичу, по-моему мнению, уже тогда и особенно позже, на должности начальника 4-го Управления, не хватало умения разговаривать с подчиненными на специфическом «командирском наречии»: громко и эмоционально выговаривать, устраивать разносы и т. д.
П. М. Катаев питал слабость к бывшим авиаторам, охотно соглашался с их назначением в отдел по предложениям со стороны отдела кадров полигона[1].