Būsimasis generolas gimė 1890 m. vasario 1 d. Bukončių vienkiemyje, Židikų valsčiuje, Mažeikių apskrityje, ūkininkų ir bajorų giminės šeimoje. Jis buvo antras gausios šeimos vaikas –  turėjo penkis brolius ir šešias seseris.

Pradėjo mokytis Lietuvoje, toliau mokslus tęsė Maskvoje, kur 1908 m. baigė gimnaziją, 1911 m. – Komercijos institutą, 1914 m. – Orenburgo kavalerijos karo mokyklą. Tarnaudamas Rusijos kariuomenės 5-ajame kavalerijos pulke dalyvavo Pirmojo pasaulinio karo kovose, tris kartus buvo sužeistas. Tarnybą baigė turėdamas poručiko (jaunesniojo karininko) laipsnį. 1918 m. grįžęs į Lietuvą, apsigyveno Žemaitijoje, subūrė savanorių partizanų būrius, kovojo su bolševikais Sedos, Mažeikių, Kretingos ir Telšių apylinkėse.

1918 m. lapkričio 15 d. Lietuvos Valstybės Tarybos buvo paskirtas Sedos apsaugos vadu, pertvarkė Žemaičių partizanų rinktinę į savanorių dalinius, kurie kovojo su bolševikais, vėliau – su bermontininkais. 1919 m. vasario 18 d. buvo paskirtas Sedos, o lapkritį Mažeikių komendantu. 1920 m. sausį perkeltas į 5-ąjį pėstininkų pulką, kur buvo 7-os kuopos vadu, vėliau – 3-iojo bataliono vadu. 1920 m. vasario 13 d. jam suteiktas kapitono laipsnis.

Likvidavus bolševizmo pavojų Žemaitijoje, P. Plechavičiui buvo iškelta byla neva už per daug žiaurų priešų naikinimą. Kai žodis buvo suteiktas kaltinamajam, jis lakoniškai pareiškė: „Gerbiamas Teisme, jei tuo metu ten nebūtų buvę manęs ar kito panašaus asmens, tamstos šiandien čia nesėdėtumėte.“ Kaltinamasis buvo išteisintas. 1920 m. dalyvavo Nepriklausomybės kovose su lenkais prie Seinų, Augustavo miškuose ir prie Varėnos. Už kovas dėl Lietuvos laisvės buvo apdovanotas Vyčio Kryžiaus ordinu.

1921 m. gegužę paskirtas eiti 1-ojo raitelių pulko vado pareigas, o nuo 1922 m. kovo patvirtintas pulko vadu, tais pačiais metais pakeltas į majorus. 1924 m. P. Plechavičius baigė Aukštuosius karininkų kursus Kaune, 1926 m. – Generalinio štabo akademiją Prahoje, kurią pabaigus, jam buvo suteiktos generalinio štabo karininko teisės ir paskirtas Aukštųjų karininkų DLK Vytauto kursų lektoriumi.

Svarbu ir tai, kad jis tapo vienu iš 1926 m. gruodžio 17 d. valstybinio perversmo vadovų.  Nuo 1927 m. buvo Lietuvos kariuomenės vyriausiojo štabo viršininku, pakeltas į generalinio štabo plk. leitenantus. 1927 m. liepą paskirtas Kavalerijos viršininku, pakeltas į generalinio štabo pulkininkus. 1927 m. rugpjūtį paskirtas Vyr. kariuomenės štabo viršininku.

1929 m. vasario 10 d. pakeltas į generolus leitenantus (1936 m. – į brigados generolus), o vasario 15 d. paleistas į atsargą. Vėliau ūkininkavo savo Čiutelių ūkyje, netoli Šiaulių. Prasidėjus pirmajai sovietinei okupacijai suspėjo pasitraukti į Vokietiją, o prasidėjus Vokietijos–Sovietų Sąjungos karui, 1941 m. grįžo į Lietuvą. 1944 m. organizavo ir vadovavo Vietinei rinktinei, 1944 m. vasario 13 d. Rygoje su Pabaltijo valstybių ir Lietuvos vokiečių SS ir policijos vadais pasirašė sutartį dėl Vietinės rinktinės kūrimo.

1944 m. vasario 16 d. per radiją kreipėsi į Lietuvos vyrus ragindamas stoti į Vietinę rinktinę. Balandžio 15 d. vokiečiams panorus Vietinę rinktinę performuoti į SS dalinius, gegužės 9 d. įsakė batalionams klausyti tik jo įsakymų, o Vietinės rinktinės karo mokyklą paleisti. Jo pastangomis  buvo vilkinama, o vėliau ir sužlugdyta vokiečių reikalauta mobilizacija. Vokiečiams likvidavus Vietinę rinktinę, buvo suimtas ir išvežtas į Salaspilio koncentracijos stovyklą Latvijoje, po to – į Dancigą, Klaipėdą, o iš ten paleistas. Artėjant antrajai sovietinei okupacijai pasitraukė į Vokietiją. 1949 m. emigravo į Jungtines Amerikos Valstijas.

Gyvendamas Čikagoje, generolas domėjosi lietuviška veikla, kultūriniu gyvenimu, ypač lietuvių veteranų sąjungos „Ramovė“ veikla. Gen. P. Plechavičius mirė 1973 m. gruodžio 19 d., palaidotas šeimos kape Šv. Kazimiero kapinėse Čikagoje. Prie kapo duobės jo bendražygis gen. S. Dirmantas kalbėjo: „Kaip tikras karys, veiksmo, o ne žodžių žmogus, velionis nebuvo kalbus ir tomų neprirašė. Jo nuveikti darbai ir nepalūžtantis ryžtas yra sektini pavyzdžiai, kaip reikia aukotis už tautos idealus.“

Už nuopelnus gen. P. Plechavičius apdovanotas Vyčio Kryžiaus 5-ojo laipsnio (1923 m.), DLK Gedimino 2-ojo laipsnio (1928 m.) ordinais, Savanorių (1928 m.), Lietuvos nepriklausomybės (1928 m.), Latvijos gynybos sąjungos bronzos (1926 m.) ir Latvijos išsivadavimo karo 10-mečio medaliais (1929 m.), Italijos Karūnos 2-ojo laipsnio ordinu (1928 m.), Amerikos lietuvių legiono garbės ženklu (1952 m.), 2004 m. Vyčio Kryžiaus ordino Didžiuoju kryžiumi po mirties. Šį ordiną galite pamatyti Vytauto Didžiojo karo muziejuje.

Gen. P. Plechavičius virto mūsų kovų dėl laisvės, ryžtingumo, ištvermės ir karingumo simboliu, nors jam pavyko apsaugoti Vietinę rinktinę nuo fronto, tačiau pačiam vokiečių koncentracijos lagerio nepavyko išvengti. Vytauto Didžiojo karo muziejuje yra saugomos nuotraukos, kuriose atsiskleidžia generolo Povilo Plechavičiaus eitos pareigos, čia saugoma vainiko, kurį 1944 m. vasario 16 d.  brg. gen. P. Plechavičius padėjo prie Nežinomojo kareivio kapo, juosta, ekspozicijoje taip pat galima pamatyti kapsulę su žeme nuo brg. gen. Povilo Plechavičiaus kapo Čikagoje.