Pavel Plevka vystudoval molekulární biologii a virologii na Přírodovědecké fakultě Univerzity Karlovy (2002) a v roce 2009 obhájil doktorát ze strukturní biologie na univerzitě v Uppsale ve Švédsku. Následující čtyři roky pracoval jako postdoktorand u Michaela Rossmanna na Purdue University v USA. Od roku 2013 vede výzkumnou skupinu strukturní virologie v CEITECu na Masarykově univerzitě v Brně. Získal ERC-starting and -consolidator a EMBO-installation granty. Je držitelem Ceny Neuron pro mladé vědce a v roce 2020 vyhrál Cenu Wernera von Siemense.