פאם טואן נולד בכפר בהודו-סין הצרפתית. לאחר סיום בית הספר התגייס לצבא שהיה בעיצומה של מלחמת וייטנאם. בשנת 1967 עבר קורס טיס בברית המועצות ולאחר שחזר לווייטנאם השתתף בטיסות מבצעיות. ב-27 בדצמבר1972 פאם טואן הפיל מטוס B-52 סטרטופורטרס. בכל מהלך המלחמה זה היה המטוס היחיד שהופל על ידי מטוס קרב וייטנאמי. עד היום טוענים האמריקאים שהמטוס הופל על ידי אש נ"מ מהקרקע. על הפלה זו לפאם טואן הוענק תואר "גיבור כוחות המזוינים של וייטנאם".
בשנת 1979 הצטרף פאם טואן ליחידת הקוסמונאוטים של ברית המועצות. בשנת 1980 הוא ביצע טיסה בחללית סויוז 37, לצד ויקטור גורבטקו, במהלכה ביצע מספר מחקרים.
לאחר מכן חזר לווייטנאם והמשיך לשרת בחיל האוויר. בהמשך כיהן בתפקיד ניהולי במשרד ההגנה הווייטנאמי. בשנת 2002 מונה ליושב ראש בנק ממשלתי שהיה קשור עם המערכת הצבאית. בשנת 2008, בהתאם להחלטת הממשלה, הוא פרש מתפקיד זה.