Обучение искусству сольного пения началось со времени открытия музыкального училища в 1929 году. Тщательный отбор молодёжи из «края ста тысяч песен» позволил воспитать целую плеяду певцов, обогативших своим талантом чувашскую культуру.Первой выпускницей, удостоившейся почётного звания заслуженной артистки ЧАССР, была Анна Казакова. В историю отделения вписано имя преподавателя А.Я. Порубиновского, получившего образование в Москве, а затем совершенствовавшегося в Италии. В Чебоксарах он работал в 1936-41 годы. Замечательными певцами стали его ученики М. Кольцов, И. Калентьев, Д. Хлебникова, А. Клюшникова. У А.Я. Порубиновского брала уроки вокала после окончания Московской консерватории Анна Токсина, заслуженная артистка ЧАССР. 

Добрую память оставили о себе преподаватели отделения первый чувашский профессиональный певец (баритон), заслуженный учитель ЧАССР И.В. Васильев, обучавшийся пению в Петербурге, а позже – в Московском музыкально-педагогическом институте; З.П. Селиванова, вошедшая в историю как первая чувашская вокалистка, получившая консерваторское образование; заслуженный артист России и народный артист Чувашии М.И. Денисов, заслуженные работники культуры РФ З.Ф. Денисова и С.А. Кондратьев, заведовавший отделением с 1973 по 2001 год, заслуженный артист ЧР Т.В. Серов, народная артистка ЧР З.З. Андреева.

Дипломантом Всесоюзного конкурса вокалистов им. М.П. Мусоргского стала выпускница 1948 года В. Коркунова. Прославила отделение заслуженная артистка РСФСР, народная артистка ЧАССР, лауреат Государственной премии ЧАССР им. К.В. Иванова Тамара Чумакова.

Педагоги отделения выступают с сольными концертами, проводятся классные и смешанные концерты с участием преподавателей и студентов отделения, часто с выездом в районы Чувашии. На отделении замечательные концертмейстеры: И.Ю. Сысоева, И.Г. Чекушкина, Т.А. Евлампьева, Н.А. Смирнова.

С конца 70-х гг. XX века силами отделения стали осуществляться постановки отдельных сцен и целых опер и оперетт. Первой оперой была «Аскольдова могила» А. Верстовского. Руководил постановкой и дирижировал студенческим оркестром заслуженный деятель искусств РФ В.А. Важоров. Затем была показана комическая опера «Мельник - колдун, обманщик и сват» М. Соколовского. В числе значительных работ отделения - классические оперетты «Сильва» И. Кальмана, «Нищий студент» К. Миллёкера, чувашская национальная опера «Шуйттан чури» (Раб дьявола) Ю. Григорьева.

На отделении также ставились сцены и спектакли по произведениям русских и чувашских драматургов. Класс актёрского мастерства вели заслуженный работник культуры РФ режиссёр З.Д. Ярдыкова, заслуженная артистка РФ В.И. Трифонова. Сейчас актёрское мастерство преподаёт народный артист ЧР, режиссёр и актёр Г.П. Медведев. Танец и ритмику студенты проходят у народной артистки ЧР Л.А. Поповой. 

В настоящее время на отделении работают следующие педагоги-вокалисты:

• Заведующая отделением: Андреева Раиса Руфимовна, выпускница Саратовской государственной консерватории им. Л.В. Собинова;

• Белоус Светлана Влаимировна, заслуженный работник культуры РМЭ, канд. пед. наук;

• Данилова Надежда Николаевна;

• Иванова Агриппина Зосимовна, заслуженный работник культуры ЧР и РФ;

• Пуклакова Галина Николаевна, народная артистка ЧР;

• Юнисова Юлия Ивановна, заслуженная артистка ЧР.

За 80 лет работы вокальное отделение выпустило около 400 специалистов. Многие выпускники продолжили учёбу в музыкальных вузах Москвы и Санкт-Петербурга, Саратова и Екатеринбурга, Нижнего Новгорода, Владивостока, Казани, Уфы и Чебоксар. Около 60 вокалистов получили почётные звания и стали лауреатами конкурсов.

Музыкальное училище им. Ф.П. Павлова достойно гордится именами

- Марии Елановой - лауреата Республиканского конкурса вокалистов им. Ф.М. Лукина, заслуженной артистки России и народной артистки Чувашии

- Валентины Смирновой  – заслуженной артистки Российской Федерации, народной артистки Чувашской Республики, профессора Чувашского государственного института культуры и икусств
- Валерия Иванова – лауреата Всероссийского, Всесоюзного и Международного (Париж) конкурсов, народного артиста Чувашии
- Андрея Ланцова – лауреата Всесоюзного конкурса им. Ф.И. Шаляпина (Казань), выступавшего на сцене оперного театра «Ла Скала» (Милан)
- Тамары Локтевой – лауреата Всесоюзного конкурса эстрады в г. Сочи
- Лидии Толстовой – лауреата Республиканского конкурса вокалистов им. Ф.М. Лукина, лауреата молодёжной премии Чувашии имени М. Сеспеля, обладательницы «Prix De I Espiеs» (Приза Надежды) конкурса «Поэзия Гаскони» (Франция)
- Стаса Владимирова - заслуженного артиста ЧР, лауреата Государственной премии Чувашии
- Маргариты Туринге - заслуженной артистки ЧР
- Августы Уляндиной – заслуженной артистки ЧР, лауреата конкурса исполнителей народных песен в г. Саратове
- Людмилы Яковлевой – дипломанта Международного конкурса вокалистов им. М.И. Глинки, заслуженной артистки ЧР
- Натальи Мокеевой – обладательницы специального приза и дипломанта Международного конкурса вокалистов им. М.И. Глинки
- Михаила Наумова – лауреата Всероссийского конкурса «Bellavoce»
- Татьяны Григорьевой – лауреата международных и всероссийских конкурсов

Хорошим творческим стимулом для студентов является ежегодно проводимый отделением исполнительский конкурс. Он становится своего рода трамплином для участия и побед студентов на республиканских, региональных, межрегиональных и международных конкурсах. В последние годы лауреатами Всероссийского конкурса «Душа моя романс» стали Наталия Сидорова и Лариса Васюхина. Наталия Сидорова также является дипломантом Международного конкурса «Белая акация». Дипломант «Белой акации» - и Лариса Фёдорова, являющаяся также и дипломантом Межрегионального конкурса. Сергей Николаев, ныне студент Московской консерватории, становился лауреатом Республиканского конкурса им. Ф.М. Лукина, а Екатерина Долгашёва - дипломантом Третьего международного конкурса «Современное искусство и образование». Дважды лауреатом Международного конкурса «Белая акация» является студент музыкального училища Максим Карсаков, Марина Романова – тоже лауреат этого конкурса, а Дарья Михайлова – его дипломант.

Авторитет и высокий статус отделения вокального искусства не раз подтверждали проводившиеся в Чебоксарском музыкальном училище региональные и всероссийские научно-практические конференции под патронатом Российской академии музыки им. Гнесиных и Казанской государственной консерватории (академии) имени Н.Г. Жиганова.