Первоначальное название улицы — Инженерная. Она шла от Салгирной слободки (у реки) на юго-западную окраину города. Застраивалась со второй половины ХIХ в.
В 1959 г. улица названа именем известного советского писателя Петра Андреевича Павленко (1899—1951), автора романов «На Востоке» и «Счастье», повестей «Пустыня», «Степное солнце», киносценариев и других произведений. С 1947 г. П. А. Павленко возглавлял литературное объединение Крыма (ныне Крымская организация Союза писателей Украины), был главным редактором литературно-художественного альманаха «Крым».

Несмотря на тяжелую болезнь (туберкулез легких), он всегда находил время и силы для помощи молодым литераторам. Некоторым из них (И. Стаднюку, И. Вергасову, Д. Холендро, М. Мигуновой) он помог «найти себя», стать писателями.

Ныне на улице, носящей имя П. А. Павленко, работают партийные и советские органы Железнодорожного района г. Симферополя (д. 1). Рядом находится новое здание партийного архива Крымского обкома Компартии Украины, в фондах которого насчитывается около 400 тыс. дел — свидетельств революционных, боевых и трудовых завоеваний крымчан, достигнутых под руководством КПСС. В 1978 г. построено великолепное здание Дома политического просвещения Крымского обкома Компартии Украины, отделанное современными строительными материалами (д. 2).

Здесь же, на улице Павленко, в домах под № 3 и 5, разместился Симферопольский филиал Днепропетровского инженерно-строительного института.

Преподаватели филиала сочетают учебно-педагогическую работу с необходимой для народного хозяйства научно-исследовательской. Под руководством заведующего кафедрой строительных конструкций доцента А. Н. Тетиора разработаны новые решения фундаментов свай и подпорных стен в условиях Крыма, 4,6 млн. рублей составил зкономический аффект от машин, спроектированных сотрудниками кафедры деталей машин и серийно выпускаемых заводом винодельческого машиностроения. В качестве дипломного проекта подготовлены чертежи новых корпусов филиала.

Дом № 34 занимает Крымское отделение Приднепровской ордена Ленина железной дороги.

"В. Широков, О.Широков. "Симферополь. Улицы рассказывают""