Cresciuto nel settore giovanile della Dinamo Kiev, disputa due stagioni nelle squadre satellite del club prima di dedicarsi al calcio a 5. La sua prima squadra è l'Interkas, con cui debutta nella massima serie del campionato ucraino e vince i suoi primi trofei. Nel corso della lunga carriera, Pavlenko milita nelle più blasonate società ucraine, tra le quali lo Šachtar, l'Enerhija Leopoli e l'Uragan; ha inoltre giocato per un biennio nel campionato kazako, indossando la maglia dell'Aqtóbe. Con la Nazionale di calcio a 5 dell'Ucraina ha partecipato a tre edizioni del campionato europeo e a una Coppa del Mondo[1]. Negli ultimi anni della carriera ha svolto il doppio ruolo di allenatore-giocatore, proseguendo con la prima attività anche dopo il ritiro.