С началом Великой Отечественной войны капитан И. Г. Павловский срочно отозван из академии в действующую армию. С июня 1941 по август 1942 года — начальник штаба, с сентября 1941 года — командир 962-го стрелкового полка 296-й стрелковой дивизии 9-й армии на Южном фронте. Участвовал в оборонительных сражениях на Украине: Тираспольско-Мелитопольской, Донбасско-Ростовской, Ростовской оборонительной и Ростовской наступательных операциях 1941 года. В 1942 году участвовал в Харьковском сражении, в Воронежско-Ворошиловградской и в Донбасской оборонительных операциях. В бою 1 марта 1942 года был контужен.