Sinop'un Gerze ilçesinde doğan Osman Pamukoğlu, 11 yaşından 55 yaşına kadar askeri üniforma giymiştir. Selimiye Askeri Ortaokulu, Kuleli Askeri Lisesi , Kara Harp Okulu, Piyade Okulu, Kara Harp Akademisi, Silahlı Kuvvetler Akademisi ve Milli Güvenlik Akademisi'nde öğrenim görmüştür. 10 yıl piyade subayı, 16 yıl kurmay subay olarak, kıta komutanlıkları ve karargah subaylığı görevlerinde bulunmuştur. 1990-1992'de Edirne-Uzunköprü'de 42'nci Piyade Alay Komutanlığı, 1993-1995'de Hakkari'de Dağ ve Komando Tugayı ve Güvenlik Komutanlığı, 1998-2000'de Kıbrıs'ta 28'nci Mekanize Piyade Tümen Komutanlığı, 2000-2001'de istanbul'da Piyade Okul Komutanlığı vazifelerini yapmıştır.

1993'de Tuğgeneralliğe terfi etmiş, 1997'de Tümgeneralliğe yükselmiştir. 2002'de Tümgenerallikten emekli olan Pamukoğlu toplamda 43 yıl askeri üniforma giymiştir. Osman Pamukoğlu, 1. Dereceden Altın Üstün Cesaret ve Feragat Madalyası, 2 kez Üstün Cesaret ve Feragat Nişanı ve 5 kez Üstün Birlik Yetiştirme Nişanı almıştır. Pamukoğlu, Türk Ordusu'nda 5 tane Üstün Birlik Yetiştirme Nişanı'na sahip tek kişidir.

PKK'ya karşı mücadele

1993-1995 yılları arasında Hakkari'de sorumlu olarak PKK'ya karşı yönettiği operasyonlar örgüte bağlı dağdaki militan sayısını 12.000'den 5.500-6.000 aralığına düşürmüştür. 30'a yakın kere yapılan sınır dışı askeri harekatların neredeyse tümü onun yönetiminde yapılmıştır. Dönemin Genelkurmay Başkanı Doğan Güreş Üç tane Pamukoğlu Paşa olsa terörü bitiririz. demiştir.

Pamukoğlu, o dönemde yapılan operasyonlara rağmen PKK'nın varlığını korumasını üç nedene bağlıyor: ilk olarak gerçek bir siyasi irade kurulamaması, ikincisi tam bir istihbarat olmaması ve son olarak her yerde yayılmış asker bulunması diye tanımlıyor. Kendisinin yazdığı kitaplarda ve konuk olduğu birçok televizyon programında PKK'ya karşı yapılan mevcut mücadelenin uygun tarz ve strateji olmadığını ve ancak daha fazla askerî kayıp verilmesine sebep olduğunu söylemiştir. 'Karakolların hepsi yıkılmalıdır. Karakola gerek yok. Gelsinler bakalım, girsinler... Nereden girecekler? Pusuyu kurarsın, ağı kurarsın, mostrayı kurarsın alırsın.' demiştir. Daha doğru olan yöntemin 20.000 kişilik Eşkıya Takip Kuvveti kurmak ve dağlarda, taşlarda, mağaralarda, ormanlarda, nehir yataklarında yani tüm coğrafyada bulunmanın gerekliliğini belirtmiştir. Karakollarda bekleyen Mehmetçik kendisine karşı yapılan ani saldırılar halinde yeri, hareketleri, silahları militanlar tarafından bilinen bir durumdadır. Bir başka deyişle, bellibaşlı, elle gösterilebilir bir yerde olmamakla birlikte her yerde her zaman bulunma tavsiyesini vermiştir.

2007 yılında ise Serdar Akinan tarafından kendisinin görevli olduğu yıllarda PKK olaylarının gelişimini inceleyen Kan Uykusu belgeselinde PKK'ya karşı mücadelesi konu edinilmiştir.

Yönettiği operasyonlar
Aşağıda yazılı olan operasyonlar Kan Uykusu adlı programda yayınlanan operasyonların bir bölümüdür.

I. PKK Kirpi Operasyonu
II. PKK Balkaya Operasyonu
III. PKK Kuzey Irak Mezi Harekatı
IV. PKK Karanlık Dağ Operasyonu
V. PKK Buzul Dağı Operasyonu
VI. PKK Ejder Operasyonu
VII. PKK Karadağ Operasyonu
VIII. PKK Kuzey Irak Hakurk Operasyonu
11 Ekim 2007 tarihli Siyaset Meydanı programında verdiği bilgilere göre PKK'ya karşı düzenlenen 24 sınır ötesi harekâtın 21'i Osman Pamukoğlu tarafından yapılmıştır. Harekât gizliliğine verdiği önemi de aynı programda belirten Pamukoğlu, bu 21 sınır ötesi harekâtın tamdıbına yakınının izinsiz olduğunu, yalnızca bir kez Ankara'dan izin alındığını onda da Ankara'dakilerin, Barzani'yi aradığını ve Barzani'nin de PKK'lılara haber verdiğini açıklamıştır.