Семья
Родился в семье священника. Мать — Елизавета. Братья — Поликарп (в монашестве Аверкий; 1879—1937), Михаил (в монашестве Михаил — епископ Вроцлавский; 1883-1951), Иван, Александр, Николай. Сёстры — Зинаида, Вера.
Окончил Яранское духовное училище, Вятскую духовную семинарию (1896), Казанскую духовную академию со степенью кандидата богословия (1900; тема кандидатской работы: «Библейские основания христианского аскетизма»). В академии учился вместе с будущим архиепископом Феодором (Поздеевским).
6 декабря 1898 был пострижен в монашество, с декабря 1898 — иеродиакон, с 22 ноября 1899 — иеромонах. С молодости отличался монашеским настроением, часто молился по ночам. С одной из таких молитв связана история, которая в сохранившихся воспоминаниях описана в двух вариантах. Согласно первому, «мистическому», содержащемуся в его биографии из книги митрополита Мануила (Лемешевского), во время молитвы
Существует и другой, «рационалистический», вариант этой истории. По данным архимандрита Спиридона (Лукича), таинственный голос принадлежал семинаристу, вызвавшемуся подшутить над товарищем-подвижником и спрятавшемуся за большим распятием в углу, перед которым тот всегда молился. Согласно этой версии, будущий архиепископ не потерял глаз, а отделался лишь шрамом.
С 1900 — помощник смотрителя Липецкого духовного училища.
С 1903 — смотритель Кременецкого духовного училища.
С 1904 — заведующий Волынской Свято-Федоровской церковной учительской школы при Дерманском Свято-Троицком монастыре.
С 1905 — архимандрит.
С 1906 — настоятель Дерманского Свято-Троицкого монастыря. Одновременно продолжал заведовать церковной учительской школой.
Архиерей
С 30 августа 1911 года — епископ Новгород-Северский, викарий Черниговской епархии.
С 17 сентября 1916 года — епископ Стародубский, первый викарий Черниговской епархии. Ближайший сотрудник архиепископа Василия (Богоявленского).
С мая 1917 года — епископ Черниговский.
Избран епархиальным съездом духовенства и мирян после смещения с должности монархически настроенного архиепископа Василия. Участвовал в Поместном соборе Русской православной церкви 1917—1918.
В 1921 на несколько дней был арестован в качестве заложника. В октябре 1922 вновь арестован и выслан на три года за пределы Черниговской епархии.
В начале 1923 года архиепископ Пахомий некоторое время проживал в Предмостной Слободке, находящейся на Левом берегу Днепра, напротив Киева (ныне в черте Киева), на самой границе между Киевской и Черниговской епархиями. Находясь в этом месте архиепископу Пахомию было удобно поддерживать связь с митрополитом Михаилом и киевскими епископами, а также была возможность управлять своей епархией. Но власти узнали о местонахождении владыки Пахомия и, вероятно, вынудили его уехать отсюда.
Некоторое время жил в Москве у своего сокурсника архиепископа Феодора (Поздеевского), бывшего настоятелем Свято-Данилова монастыря. С 29 ноября 1923 — архиепископ.
По воспоминаниям современников, владыка Пахомий обладал феноменальной памятью. Декламировал на память всю поэму Александра Блока «Двенадцать» (что свидетельствует также и о его интересе к мирской поэзии). Согласно другим воспоминаниям, Пахомий с чистой христианской душой — бессребреник, который отдаст последнюю рубашку. Редкий тип христианина, который не ждет просьбы, а сам предлагает то, что у него есть.
30 ноября 1925 был арестован в Москве вместе с другими церковными деятелями — сторонниками Патриаршего местоблюстителя митрополита Петра (Полянского). В 1926 был выслан на три года в Коми-Зырянский край. После окончания срока ссылки вернулся в Чернигов, по некоторым данным, негативно относился к деятельности заместителя Патриаршего местоблюстителя митрополита Сергия (Страгородского).
16 октября 1930 был арестован в Чернигове, приговорён к пяти годам лишения свободы по обвинению в контрреволюционной деятельности. Находился в заключении на Соловках, в 1931 работал на строительстве Беломорканала в лагере «Май-Губа», в 1932 содержался в инвалидном лагере в Куземе.
Последние годы жизни и кончина
Позднее был освобождён и вернулся на родину в Яранск, где жил в доме брата, священника Николая Кедрова. Был тяжело болен, в частности, травма, полученная во время учёбы, способствовала развитию паралича лица. Незадолго до кончины был помещён в Котельничскую психиатрическую лечебницу, где и скончался 28 мая или 11 ноября 1937.
Могила владыки Пахомия в городе Котельниче почиталась верующими, с неё брали землю для исцеления.
