Народився 25 жовтня 1945 р. в хуторі Острів Бахмацького району Чернігівської області. У 1967 р. закінчив Ніжинське культосвітнє училище, а 1972 р. Київську державну консерваторію ім. П. І. Чайковського за спеціальністю «Хорове диригування». У 1969 р. творчу діяльність розпочав хормейстером народної хорової капели «Дніпро» у Київському державному університеті ім. Т. Г. Шевченка, з 1976 по 2009 рр. — її художній керівник. Протягом вказаного періоду успішно поєднує науково-педагогічну діяльність з концертно-виконавською. Так, у 1981 р. отримує вчене звання доцента, а з 1995 р. — звання професора кафедри народнопісенного виконавства та фольклору Київського національного університету культури та мистецтв. Творчі досягнення капели «Дніпро» під орудою І. Я. Павленка сягнули міжнародного рівня. Хор із великим успіхом репрезентував українську хорову музику за кордоном: Литві, Болгарії (1989), Нідерландах (1991), Німеччині (1999, 2002, 2009). У 2004 р. капела стала лауреатом Першої премії Міжнародного конкурсу Православної церковної музики у м. Хайнувка (Польща), а у 2006 р. — володарем Гран-прі IV Всеросійського фестивалю-конкурсу українських хорових колективів і вокальних ансамблів ім. Олександра Кошиця у Москві. З 2000 р. обіймає посаду професора кафедри фольклористики КНУ імені Тараса Шевченка, де викладає музично-фольклористичні дисципліни «Актуальні проблеми фольклористики», «Транскрипція народної музики», «Методика роботи з фольклорним ансамблем», «Основи теорії музичного фольклору» та інші. Іван Павленко є ініціатором заснування ансамблю української народної музики «Роксоланія» (2001), який також успішно репрезентує українську народну музику на теренах України і за кордоном, зокрема в Німеччині, Італії, Росії, Туреччині, Японії; здобуває престижні нагороди на конкурсах і фестивалях народної музики, в тому числі й міжнародних. Виступ артистів високо оцінили зарубіжні музикознавці, видано буклет «Osaka in the world 2010» (Японія). І. Я. Павленко є автором навчальних посібників, зокрема: «Пісенна традиція села Лука» для студентів музично-фольклористичних і філологічних спеціальностей вищих навчальних закладів (2009), «Хрестоматія з українського народнопісенного виконавства» (2013), електронного посібника «Журилася перепілочка» (2009). У доробку професора Івана Павленка чимало статей, серед них: «Фольклоризм творчості О. Кошиця, як явище світової духовної культури» (2007), «Пісенні обереги села Лука» (2010), «Вокальні ансамблі сучасного побутування (жанрові особливості)», «Українські духовні пісні», «Роксоланія у Манісі» (2011) та інші. Іван Якимович є куратором проекту НКС (нематеріальної культурної спадщини) «Пісенна традиція села Лука», зареєстрованого в Українському центрі культурних досліджень Міністерства культури України з метою подальшого просування до Міжнародних списків ЮНЕСКО. Іван Павленко здійснив і видав 160 обробок українських народних пісень. Написав статті у контексті етнографічного дослідження у тижневику «Слово просвіти» («Подорож «Роксоланії» до країни Сонця» (2–8 грудня, 2011), «Треба разом вечеряти» (6–12 січня, 2011), «Мамині вишні» (новела). За збереження та охорону нематеріальної культурної спадщини нагороджений премією імені В. М. Гнатюка Міністерства культури України (2011).