В 1913 – 1914 годах в Москве вышли в свет один за другим два тома капитального труда графа П.С. Шереметева «Владимир Петрович Шереметев. 1668 – 1737». В центре повествования – жизненный путь самого младшего из братьев фельдмаршала, прошедшего путь от комнатного стольника царя Алексея Михайловича до генерал-аншефа императрицы Анны Иоанновны. В книге прослеживается также судьба его потомства, составившего самую многочисленную из трех ветвей шереметевского рода. Это был первый серьезный вклад Павла Сергеевича в дело продолжения труда историка А.П. Барсукова, автора восьмитомного сочинения «Род Шереметевых», в котором повествование было, напомним, доведено лишь до конца XVII столетия. В рецензии на книгу в «Русском библиофиле» она определена как «овеянный духом тонкого родового пиетета труд». Рецензент подчеркнул особый общественный интерес к главному герою книги как к видной персоне переломного периода нашей истории, «переходившей от старо-московского уклада к ново-петербургскому, лихорадочному темпу генетического развития всего государственного организма». В числе достоинств издания отмечались и добротная источниковая база автора («с приемами достаточно опытного архивоведа, умный и тонкий рассказчик»), и отсутствие «анекдотизма, до которого так охочи различные неумеренно влюбленные в свою „породу“ историки-генеалоги…». Из других опубликованных генеалогических трудов надо назвать его книгу «О князьях Хованских» (1908 год), где на 168 страницах с большим количеством иллюстративного материала, с родословными таблицами, перед читателем предстала история этого рода, связанного родственными узами с Шереметевыми. Тираж издания, составивший 200 экземпляров, как это часто бывало с генеалогическими изданиями, печатался за счет автора.
Особое место в его историко-семейных публикациях занимает брошюра «Карамзин в Остафьеве. 1811 – 1911». Знаменитый историограф был тесно связан с владельцами усадьбы родственными узами и в течение 12 лет жил и работал там. Как говорилось выше, осознавая важное значение Остафьева в истории и культуре России, Шереметевы в 1899 году открыли в своем частном владении общедоступный музей. В 1903 году Остафьево получило статус «заповедного имения» и предназначалось графом С.Д. Шереметевым для передачи впоследствии именно сыну Павлу. В 1911 году, когда исполнилось сто лет со времени написания в Остафьево «Записок о древней и новой России», состоялось открытие памятника Н.М. Карамзину в Остафьевском парке, тогда же вышла брошюра графа Павла Сергеевича о Карамзине.
Многие десятки писем графа Павла к отцу и писем отца к сыну посвящены вопросам генеалогии и истории рода Шереметевых.
Опубликованные историко-генеалогические труды сделали имя графа П.С. Шереметева достаточно известным и уважаемым в кругах не только любителей истории, но и среди ученых. «Во внимание к ученым трудам» 14 февраля 1914 го да он избирается членом-соревнователем Императорского общества истории и древностей российских.
Служение делу сохранения исторической памяти являлось стержнем общественной деятельности графа Павла Сергеевича, достойного продолжателя дела жизни его отца. Как и отец, он стал членом особого Комитета по устройству в Москве музея 1812 года. За вклад в разработку программы этого Музея граф Павел Сергеевич в декабре 1912 года получил орден Св. Анны 2-й степени. Как и отец, он также состоял членом Общества защиты и сохранения памятников искусства и старины.
Граф Павел Сергеевич, помимо всего прочего, – интересный художник, его учителями в детские и юношеские годы были художники А.А. Киселев и К.Я. Крыжицкий. Однако эта сторона его творческого наследия еще не получила своего исследователя. Акварельные и графические произведения графа Павла Сергеевича хранятся ныне в Отделе истории русской культуры Эрмитажа, в Русском музее, у его внучки. С 1909 го да он участвовал в подготовке Всероссийского съезда русских художников (товарищ председателя Устроительной комиссии). При подготовке съезда он добился того, чтобы на заседаниях было уделено серьезное внимание проблеме сохранения памятников национального искусства, особенно иконописи. В дни работы съезда в залах Академии художеств работала выставка иконописи и художественной старины. На ней экспонировались вещи из частных собраний, в том числе и из дома графов Шереметевых. В 1912 году был опубликован ее каталог.