Санаторий носит название выдающегося русского ученого-физиолога, академика И.П. Павлова, лауреата Нобелевской премии - автора ряда мировых открытий в области регуляции пищеварения. Процесс лечения и оздоровления в санатории Павлова построен на активном использовании природных факторов курорта Ессентуки, а именно – минеральных вод для питьевого лечения и процедур бальнеотерапии. Также в здравнице популярны процедуры грязелечения с целебной грязью озера Тамбукан.
Свежий воздух и наличие парковой зоны создают благоприятные условия для лечения климатом и занятий терренкуром. Все процедуры и программы лечения в санатории назначает лечащий врач, соблюдая индивидуальный подход к каждому клиенту: учитывается состояние пациента, основное и сопутствующее заболевания, степень тяжести, стадия и фаза заболевания, показания и противопоказания. Санаторий принимает на лечение круглый год взрослых и детей с 4-х лет.