Павел Унгурян в пятом созыве работал в качестве помощника  народного избранника В. Крука в горсовете Одессы.

С 2002 г. работал в городском совете Одессы. Занимал пост консультанта в отделе обеспечения работы в руководящем составе управления организационно-кадрового и документального обеспечения и контроля исполнительного комитета. Параллельно с этим был юрисконсультом облуправления экологии и природных ресурсов по Одесской области.

С 2004 г. Павел Унгурян переходит на работу в Министерство охраны окружающей среды. Работает в качестве главы управления стратегического планирования. Занимает эту должность в Департаменте стратегического планирования и международного сотрудничества.

Через год входит в политическую партию ВО «Батькивщина». И год проводит в качестве главы организации «Батькивщина молодая».

В 2006 г. Павел Унгурян баллотируется в местный совет. Становится народным избранником в горсовет Одессы.

Через два года уходит в большую политику. Проходит в парламент в 2008 г. по списку «БЮТ». Занимается делами приватизации.

Входит в депутатскую группу «За духовность, моральность и здоровье». Был одним из сторонников в комиссии по защите общественной морали. Будучи в этой группе, выступал против аморального, в частности, за цензуру в интернете.

В июле 2014 г. Павел Унгурян приказом президента становится замом министра экологии.

На внеочередных парламентских выборах баллотируется в Верховную Раду. Становится народным избранником по спискам «Народного фронта».

Является членом межпарламентских связей с Республикой Молдова, Узбекистан, Иран, Ирак, а также с Румынией, США, Туркменистаном, Султанатом Оман, Великобританией и РФ.