Павел поступил в трехклассное городское училище. Помогать ему родители не могли. В каникулы он работал, чтобы приобрести учебники и сшить форму. Он писал потом, что в первую русскую революцию, когда ему было всего 16 лет, примкнул к забастовке учеников реального, технического и городского училищ. В 1906 году его дело даже рассматривалось стародубским окружным судом, но обошлось. Впрочем, некоторые биографы сомневаются в том, что Дыбенко присоединился к революционному движению в столь юные годы.
В 14 лет он окончил училище. Поскольку настала очередь среднего брата, Федора, учиться, то родители категорически потребовали, чтобы Павел пошел работать. Ему подыскали место конторщика в казначействе города Новоалександровска, где казначеем служил родственник. Но через полтора года Павла уволили. Он писал, что это были козни исправника, искоренявшего революционную заразу. Возможно, сам Дыбенко не справился или не захотел справляться с бумажной работой. Способность к систематическому труду не входила в число его достоинств.
Бросив родные края, семнадцатилетний Павел уехал в Ригу. Устроился грузчиком в порту. Более солидной работы не искал. Свободная и разгульная портовая жизнь его устраивала, а силой Бог не обидел. Правда, поступил на электротехнические курсы — эти знания пригодятся ему на военной службе. В 1910 году его взяли на работу в рижский холодильник, где он познакомился с местными социал-демократами. Участвовал в забастовке, после чего его уволили.
В июле 1910 года устроился на стройку. Но в августе и там началась забастовка. А Дыбенко уже приметила полиция. Он сбежал в Либаву, где жил нелегально до весны 1911 года. Затем вернулся в Ригу, опять работал грузчиком.
За неявку на призывной участок и уклонение от воинской повинности будущий нарком по военно-морским делам был в ноябре 1911 года арестован. Его этапировали в город Новозыбков, где передали прямо на призывной участок. Высокого и крепкого Дыбенко зачислили на Балтийский флот. Он окончил минную школу. В марте 1912 года матроса Дыбенко назначили на учебный крейсер «Двина», пишет Иван Жигалов, автор объемистой книги о Дыбенко в серии «Жизнь замечательных людей» и многих журнальных публикаций.
В декабре Павла Ефимовича определили корабельным электриком на линейный корабль «Император Павел Первый», который после революции переименовали в «Республику». Дыбенко потом с удовольствием вспоминал о морских походах, о морской романтике: «Много пасмурных и тяжелых дней в службе моряка, но есть дни удали и беспечности. Морская школа выковывает бесстрашие, силу воли и своеобразный задор… Разве нет своей прелести в безмолвной борьбе гиганта корабля с клокочущим морем, разбушевавшейся стихией, кипящими седыми грозными волнами? Среди бурных, разъяренных волн этот великан, как бы насмехаясь над стихией, чуть кренясь, прорезает себе путь… Нет! В морской жизни есть много своих прелестей, есть то, что воспитывает из вас сурового, грубого, угрюмого человека, но в то же время есть и то, что рождает в этой суровой, грубой натуре особо мягкое, доброе, умеющее по-своему любить и ценить…»
Но свободолюбивая или, точнее, анархистская натура Дыбенко не принимала суровой флотской дисциплины. Он не мог примириться с необходимостью подчиняться командирам. Словом, служба вызывала у Дыбенко ненависть и отвращение. И он присоединился к тем, кто намеревался разрушить всю существующую систему, — к большевикам.
В разгар войны, осенью 1915 года, его включили в состав отдельного морского батальона, который бросили на Рижский фронт, чтобы поддержать сухопутные войска. Но флотское начальство на редкость неудачно подобрало личный состав. В батальоне оказались люди типа Дыбенко, которые совершенно не хотели воевать.
Моряки, вспоминал Павел Ефимович, отказались идти в наступление:
— Нас не кормят, офицеры забрали наши деньги, не хотим воевать!
Батальон отозвали в Ригу, разоружили и расформировали. Моряков под конвоем отправили в Гельсингфорс (Хельсинки), где находилась главная база Балтийского флота. Многих моряков взяли под арест. Ушлый Дыбенко под предлогом болезни остался в Риге на два месяца. Потом его всё равно арестовали и приговорили к двум месяцам тюремного заключения. От дальнейших неприятностей его спасла Февральская революция.
В революционной стихии Дыбенко чувствовал себя как рыба в воде. Он до такой степени не хотел больше никому подчиняться, что стал главным борцом за демократизацию на флоте. Высокий рост, зычный голос, умение выступать и увлекать за собой сделали его заметной фигурой среди балтийцев.
Сослуживцы делегировали Дыбенко в Гельсингфорсский совет депутатов армии, флота и рабочих. Как представитель Совета он участвовал 11–13 мая 1917 года в организационном собрании высшего выборного коллектива военных моряков — Центрального комитета Балтийского флота. В знаменитый Центробалт вошли 33 моряка, из них только шестеро были большевиками и еще пятеро им сочувствовали. Тем не менее именно большевика Дыбенко избрали председателем Центрального комитета Балтийского флота.