Он попал в смертельное ДТП 9 октября на 572-м километре трассы М-7: столкнулись 4 автомобиля, включая Mercedes Карелина. По неизвестным причинам подушки безопасности в машине Павла не сработали.
По некоторым данным, незадолго до аварии у спортсмена произошёл конфликт с главой Федерации прыжков на лыжах с трамплина, который позднее не допустил Карелина к последнему этапу летнего гран-при в Германии, несмотря на лучшие результаты спортсмена среди российских прыгунов.