După aceasta, Ion Paulencu a devenit student al Institutului de Arte „Gavriil Musicescu” din Chișinău. În anii 1968-1972, în paralel cu studiile, a lucrat şi în Orchestra „Folclor” a Radioului și Televiziunii Naţionale din Moldova. Din 1972, este solist al Teatrului Naţional de Operă şi Balet „Maria Bieşu”.
Cunoscutul maestru a interpretat, în spectacole de operă, peste 60 de roluri, cum ar fi: preotul Goardean din opera „Forța destinului”, regele Fillip și inchizitorul din opera „Don Carlos”, Regele și marele preot Ramfis din opera „Aida”, Parafucili din opera „Rigoletto”, Mefisto din opera „Faust”, regele Renne din opera „Iolanta”, Cneazul din opera „Evgheni Oneghin”, Don Basilio din opera „Bărbierul din Sevilla”, Alexandru Lăpușneanul din opera cu același nume.
Ion Paulencu s-a ocupat intens şi de promovarea folclorului autentic, interpretând doine, balade, cântece nupțiale, colinde, urături. Artistul cântă la 15 instrumente populare cum ar fi: cavalul, tilinca, drâmba, muzicuța, ocarina, fluierul, frunza, cimpoiul, fluierul îngemănat. În afară de aceasta, a fost profesor de canto la Academia de Muzică, Teatru și Arte Plastice și la Colegiul de Muzică „Ștefan Neaga”, unde a inaugurat Ansamblul etno-folcloric „Bucovina”.
Marţi, 5 decembrie, Ion Paulencu şi-a sărbătorit ziua de naştere. Cu această ocazie, redacţia ziarului TIMPUL îi mulţumeşte că există, urându-i mulţi ani fericiţi şi îi dorindu-i multă putere în tot ce face. Să ne trăieşti, maestre!
