Začal psát v osmdesátých letech – tehdy literaturu sci-fi, tedy čistou fikci, protože, jak říká, "skutečnost za totality neexistovala". Hlubší než čtenářský zájem o historii se v něm probudil okamžitě po listopadovém převratu. Došel k závěru, že křehké základy nové demokracie sotva půjde zpevnit bez prožití a pochopení české historie XX. století; využil k tomu skutečnosti, že se po desetiletích začaly otevírat dlouho nepřístupné archivy. Později své studijní zájmy rozšířil i o starší období.
Snaží se pro každé nové téma volit jinou a originální formu. Žánrově se pohybuje na široké škále od esejistiky po beletrii. Od životopisů, jimiž začínal, se postupně přesouvá k syntézám. Za necelá tři desetiletí tímto způsobem nalezl velké množství čtenářů a fanoušků, kteří hltají jeho knihy jedním dechem.
Z životopisných knih vzbudily největší čtenářský ohlas kniha o manželkách čs. a českých prezidentů a dále pak biografie Jaroslava Preisse, Olgy Havlové, Jana Masaryka, dvoudílný životopis Ferdinanda Peroutky, knihy o Přemyslu Pittrovi, mladém Václavu Havlovi, o Pavlu Tigridovi, Věře Čáslavské, Emilu Zátopkovi a dalších. Řada těchto knih našla svou další podobu ve formě filmového či televizního dokumentu nebo v žánru komiksu. V poslední době vzbudila největší zájem Kosatíkova kniha Jiný TGM, "velký" životopis zakladatele čs. státu.
V posledních letech Pavel Kosatík jako scenárista působí i v oblasti hraného filmu. Ve spolupráci s režisérem Robertem Sedláčkem vznikl v letech 2013-2014 devítidílný cyklus České století, pojednávající klíčové epizody našich novodobých politických dějin od vzniku čs. republiky až po její rozpad. V roce 2018 přišel do kin film Hovory s TGM, inspirovaný myšlenkami dvou mimořádných čs. demokratů.
První republika je podle Pavla Kosatíka obdobím, na které by měla dnešní Česká republika navazovat. S neskrývaným nadšením přijal výzvu sepsat její jednadvacetidílnou kroniku, o které říká, že je jeho životním dílem.
