Сергей Васильевич Павленко с июля 1944 года воевал в составе 159 Истребительного Авиационного Таллинского Краснознамённого полка. В марте 1945 года за проведённые 23 успешных боевых вылета был представлен к ордену "Красная Звезда". В наградном листе, подписанном командиром полка Ходаревым, отмечено, что "Тов. Павленко смело идёт на выполнение любого задания командования, несколько раз смело подавлял зенитные средства, противодействующие работе штурмовой авиации... Дисциплинирован. Выдержан. Подтянутый офицер."

Также Сергей Васильевич был награждён медалью "За победу над Германией в Великой Отечественной войне 1941-1945г.г."

Вернулся домой победителем. По рассказам мамы, прекрасно пел украинские песни.