I 1999 romanen var den første professionelle team for ham - "Dynamo" fra Stavropol, i 2000 blev han taget til Volgograd "Rotor". Der vundet Pavlyuchenko erfaring og efter tre sæsoner af "Rotor" og et par spil til ungdomsholdet af Rusland havde mulighed for at gå til den legendariske Moskva "Spartak". Det skete 8 oktober 2002 - det er når angriberen underskrevet en kontakt med holdet i fem år. På trods af den fejlslagne "Spartacus" i sæsonen, har Roman vist sig ganske godt, for hvilken han modtog et opkald til landsholdet i Rusland.
2006 Pavlyuchenko bliver ganske vellykket. Han fik titlen bedste målscorer af de nationale mesterskaber, og i august blev far til en smuk datter Christina. Næste år karriere Roman var en af de bedste. Han blev igen topscorer for Premier League og i den adgangsgivende kamp EM 2008 sejr scorede to mål til briterne.
I 2008 angriber scorede sit hundrededel mål, de blev interesseret i de verdensberømte klubber, og i august blev han medlem af holdet i London "Spurs", begge fik titlen dyreste fodboldspiller i Rusland. Den engelske hold, tilbragte han fire år, som havde øjeblikke af op-og nedture. I februar 2012 Roman købte Moskva "lokomotiv".
Deltagelse i Euro 2012, Rusland angriber viste sig temmelig svag. Han havde ikke altid kommer til start lineup, scorede kun én kvalifikationskamp mod Armenien, hvor han scorede tre mål. Den første kamp fandt sted den Rusland med det tjekkiske hold, der Pavlyuchenko blev udgivet på banen kun 73 minutter. Det var den eneste spil, hvor angriberen gjort en assist på Alan Dzagoev samt tre minutter senere slog han porten af fjenden. De resterende kampe i den nationale hold i denne turnering var ikke forskellig Activity Pavlyuchenko.