Головин рано увлекся авиацией. Живя в Наро-Фоминске, он работал в кружке моделистов, где получил первоначальное представление об аэродинамике и построил несколько моделей. Потом вступил в кружок планеристов и с увлечением строил планер.
В 1924 году местное ОДВФ премировало Павла Головина поездкой на планерные состязания в Крым. Там он увидел летающие планеры, и с тех пор мысли о планеризме не покидают его.
В 1927 году комитет комсомола командировал Головина в московский строительный техникум. И здесь он организует планерный кружок, строит новый планер. Когда планер был готов, его перевезли на центральную планерную станцию Осоавиахима.
Почти все время Головин проводил на станции, где совершал весьма успешные полеты.
Настойчивого планериста командируют в летную школу. Он оканчивает ее, становится летчиком-инструктором, но не забывает планеризма.
В 1932 году Головина командируют на слет планеристов в Крым. Здесь Головин совершил ряд полетов, один из которых принес ему мировую славу. Он побывал над вершиной Кара-дага, над морем, над Феодосией и вернулся на гору Клементьева, установив мировой рекорд продолжительности полета с пассажиром.
Вот как рассказывал сам рекордсмен об этом полете:
«…Утром двадцать девятого октября резина выбросила планер в воздух, и я сразу же превратился в птицу.
Делаю крутой поворот и иду вдоль склона горы Узун-Сырт, опираясь крыльями на поднимающийся из долины воздух.
Было десять часов утра. Я летал вдоль склона, слушая губную гармошку, на которой играл мой пассажир.