Pavlenko se graduó en Pintura en la Academia de Bellas Artes de San Petersburgo en 1988. Estudió con Boris Ugarov , presidente de la Academia de Bellas Artes de la URSS , y fue nominado para la Medalla de Oro.
En 1989, Sergei Pavlenko se mudó a Occidente, recibió un reconocimiento inmediato y comenzó a pintar y exhibir su obra en Londres y Estados Unidos. Desde entonces ha estado viviendo y trabajando en Londres y ahora es ciudadano británico. Ahora, un retratista establecido , tanto en Europa como en los Estados Unidos, el trabajo de Sergei Pavlenko tiene una demanda constante. Según los informes, su retrato de la Reina , terminado en 2000, era el retrato favorito de la Reina desde su coronación. Fue presentado personalmente por la reina.
La pintura recibió una cobertura impresionante por parte de la prensa y la televisión mundiales y posteriormente se hizo un sello postal en el Reino Unido.
En 2004, Sergei Pavlenko tuvo una exposición individual en Londres en la Embajada Rusa y en Moscú en la Embajada Británica, con más de mil invitados que asistieron a la Vista Privada . Cuatro canales de televisión cubrieron el evento y aparecieron numerosos artículos y reseñas sobre el tema en periódicos y revistas. En Rusia, el nombre de Sergei Pavlenko ha sido agregado a la lista de emigrantes muy distinguidos y está al lado de la bailarina de ballet Anna Pavlova . En Gran Bretaña, el Canal 4 de la Televisión del Reino Unido mostró una película sobre Sergei Pavlenko y sus retratos.
Sergei Pavlenko recibió el encargo de pintar un cuadro a gran escala de la reunión de la Reina con los príncipes William y Harry en la Royal Military Academy Sandhurst .