巴甫洛夫这个人实在令人惊叹！如果除了他的科学工作以外，还有什么使他着迷的话，那就是体育活动，他也像对待他所喜爱的事业一样认真而热情。从童年时起，他就深信体育运动对身体的益处，并一生付诸行动。不但如此，体育还卓有成效地治愈了他的重病。为此，他成了一名体育运动的宣传倡导者。他组织了一个“医生体育爱好者和自行车旅行小组”，还被选为“医生体育锻炼爱好者协会”的名誉会员。
锻炼活动给他带来多少满足啊！就在锻炼活动时，他也充分运用了他的学识。沙夫洛夫斯基教授不管怎么使劲也不会跳高。巴甫洛夫给他做了检查，证实了他脚的肌肉不发达。因此，尽管沙夫洛夫斯基跳高时姿态笨拙，巴甫洛夫也不笑话他。起初，有位医生曾引他大笑不止，他不能跟大家同步动作。比如，喊着这样的口令：“拿起棍子！”“举手！”“手放下！”“手向左！”“手向右！”速度非常快。这位医生就开始晕头转向，手忙脚乱了。这逗得巴甫洛夫笑出了眼泪。但经过注意观察后，发现他的动作不协调，于是请他到自己的实验室去。后来这位医生就以协调的动作为题撰写了博士论文。对巴甫洛夫来说，选择论文题目常常是生活中就地取材。
巴甫洛夫也并非对所有的动作都内行。他有时跳高也把竿子带下来。在场的人也笑作一团，甚至吹起口哨，他这个“严厉的指挥官”本人也和他们一起欢畅地笑起来。在体育动作上，在需要用手的地方，他表现出众。能双手抓着横杠吊着身体攀过挂在海军大厦体育厅软梯的只有他一个人。
他从小喜欢体育运动：游泳、短跑、长跑、体操、骑自行车、滑雪等他都参加。60岁以后，还在练习青年人的运动项目，如吊环和鞍马等；80岁以后，还进行负重锻炼。他会量力而行，采取适合自己身体实际状况的锻炼方式，如散步等。
进行体育锻炼是很愉快的。“身体强壮是智力旺盛的必要条件”，他说：“在锻炼时和锻炼之后的自我感觉和情绪是多么好”。他称体力活动为“肌肉的快感”。
巴甫洛夫锻炼身体是有渊源的，他从小就养成锻炼身体的好习惯 。
小巴甫洛夫8岁时，不慎从木架上摔下来受伤，一直不好。他的教父将他带回修道院，给他调养。教父特别关心他体力方面的发展。他发现这孩子在玩打棒球游戏时总是用左手挥棒，在干各种零活时也常用左手。于是他想，应该发挥孩子这种天生能力。他要他在锻炼右手的同时也锻炼左手。后来，巴甫洛夫不但能用左手做手术，而且用左右手写出的字同样规整漂亮。正是教父那有意识的训练有效的锻炼了巴甫洛夫大脑的左右半球，进行了脑部运动。教父还为巴甫洛夫编了一套在花园里做的体操，并要求他父亲每天严格督促他锻炼。
巴甫洛夫年岁大了以后就非常注重锻炼腿脚。
他步行去军医学院，从那儿经络普辛街又走到实验医学研究所，然后又步行回家。经常是在黑夜里走过积雪的街道。他深信人老先老腿，所以下定决心把腿脚锻炼好。
关于巴甫洛夫锻炼身体，饶树成有一篇文章作了专题介绍。正标题是《若要脑灵，必先腿勤》这篇文章可以看做是巴甫洛夫健身法。
1928年，在前苏联莫斯科一条绿树掩映的人行道上，一个年已80岁、白发苍苍的老人背着包裹姗姗而行，一群少先队员路过这里，他们商量着：咱们帮老爷爷背东西吧。说着他围上去抢包裹，老人谢绝了，说：“孩子们，谢谢！我这是负重散步，锻炼身体呢！”少先队员们都觉得很不好意思。老人见状，便摸摸这个孩子的头，拍拍那个孩子的肩，说：“好心的孩子们，咱们来比赛比赛吧，看谁走得快。”“好啊！孩子们拍手高呼。”老人果然同孩子们赛开了，树隙里人影闪动，荡漾着欢声笑语。
这位老人就是前苏联著名生理学家巴甫洛夫。巴甫洛夫特别注意锻炼身体，经常参加自行车、划船、游泳、滑雪、体操等运动。60~70岁时，他练习吊环和鞍马；70岁后，他练习走步；80岁高龄，他还坚持练习负重散步。长期体育锻炼，使他身体健壮，思路敏捷，在生理学研究中成就十分突出。