En 1990 est présenté au Festival de Cannes son premier long métrage en tant que réalisateur, "Taxi blues". Ce drame met en scène l'amitié qui lie un chauffeur de taxi à un saxophoniste sans le sou. Le succès critique est au rendez-vous et le réalisateur devient un habitué de la Croisette. Luna Park (1992), l'histoire d'un jeune homme à la recherche de ses racines juives, et La Noce (2000), une comédie dramatique sur le déroulement inattendu d'une cérémonie de mariage, y sont également projetés.

Pavel Lounguine s'intéresse par ailleurs aux changements économiques et sociaux que traverse son pays avec la chute du communisme. En témoignent Ligne de vie (1996), où Vincent Perez se retrouve aux prises avec la mafia russe, et Un nouveau Russe (2003), un drame dans lequel un ancien scientifique (Vladimir Machkov) est prêt à tout pour s'enrichir.

En 2005, Pavel Lounguine réalise Familles à vendre, film traitant de l'exil et de la division géographique du peuple russe. Parallèlement, il poursuit une carrière sporadique à la télévision russe, y réalisant parfois des téléfilms. (D'après Allociné)