14 декабря 1997 года Павел Грудинин был избран депутатом Мособлдумы второго созыва по одномандатному избирательному округу №2 (Видное, Ленинский район). В 2000 году он был доверенным лицом кандидата в президенты РФ Владимира Путина. 8 сентября 2002 года был избран в следующий созыв Мособлдумы по одномандатному избирательному округу №2. За него проголосовали 44,76% избирателей. 11 марта 2007 года вновь стал депутатом Мособлдумы, но уже по списку «Единой России». В 2010-м баллотировался на пост главы Ленинского района Подмосковья в качестве самовыдвиженца. Однако избирком отказал ему в регистрации из-за нарушений в подписных листах. В 2011 году баллотировался в Мособлдуму пятого созыва по списку КПРФ, но его регистрация была отменена из-за интервью журналу «Русский репортер», в котором суд усмотрел признаки экстремизма. Позже, в 2012 году, Павел Грудинин доказал в суде, что в материале журнала были «допущены искажения смысла фрагментов интервью и слов интервьюируемого». 18 сентября 2016