Leta 1999, roman je bil prvi strokovni tim za njega - "Dynamo" iz Stavropol, v letu 2000 je bil odpeljan na Volgograd "Rotor". Tam Pavlyuchenko pridobili izkušnje in se po treh sezonah "Rotor" in nekaj iger za mladinsko ekipo Rusije imel priložnost, da gredo z legendarnim Moskvi "Spartak". To se je zgodilo 8. oktobra 2002 - takrat je napadalec podpisal stik z ekipo za obdobje petih let. Kljub neuspehu "Spartacus" v sezoni, je Roman se je pokazala zelo dobro, za kar je prejel klic v reprezentanci Rusije.
2006 Pavlyuchenko postane precej uspešna. Je prejel naziv najboljšega strelca državnega prvenstva, in v avgustu postal oče lepo hči Christina. Naslednje leto kariera Roman je bil eden izmed najboljših. Spet je postal najboljši strelec v Premier League in v kvalifikacijski tekmi za Euro 2008 zmago dosegel dva gola za Britanci.
V letu 2008 je napadalec dosegel njegov stoti zadetek, so se začeli zanimati za svetovno znanih klubih, avgusta pa je postal član ekipe v Londonu "Spurs", sta prejela naziv najdražji nogometaš v Rusiji. Angleška ekipa je preživel štiri leta, ki so imeli trenutke vzpone in padce. V februarju 2012 je Roman kupil Moskva "lokomotiva".
Sodelujejo v Euro 2012, Rusija Napadalec pokazala, sam precej šibka. Ni vedno niso dobili na začetno postavitvijo, dosegel le en kvalifikacijski tekmi proti Armeniji, točkovanje tri cilje. Prvo tekmo je potekal od Rusije s češko ekipo, ki je bila Pavlyuchenko sprosti na igrišču le 73 minut. To je bila edina igra, kjer napadalec je pomagala na Alan Dzagoev in tri minute kasneje pa je udaril vrata sovražnika. Preostale tekme v reprezentanci na tem turnirju ni razlikovala Activity Pavlyuchenko.