Bei seinen ersten internationalen Meisterschaften, den Halleneuropameisterschaften 1982 in Mailand belegte Pavoni in 6,68 s den vierten Platz im 60-Meter-Lauf und verpasste die Bronzemedaille nur um zwei Hundertstelsekunden. In der Freiluftsaison 1982 siegte Pavoni bei den Italienischen Meisterschaften im 100-Meter-Lauf. Bei den Europameisterschaften 1982 in Athen gewann Pavoni in 10,25 s die Silbermedaille hinter Frank Emmelmann aus der DDR, die italienische Sprintstaffel belegte in 38,96 s den vierten Platz. 1983 verteidigte Pavoni seinen Italienischen Meistertitel. Bei den Weltmeisterschaften in Helsinki schied Pavoni über 100 Meter im Viertelfinale aus. Im Staffelrennen blieben erstmals in der Leichtathletik-Geschichte alle Staffeln unter 39 Sekunden; die italienische Staffel mit Stefano Tilli, Carlo Simionato, Pierfrancesco Pavoni und Pietro Mennea verbesserte in 38,37 s den italienischen Rekord und erkämpften die Silbermedaille vor der sowjetischen Staffel, lediglich die US-Amerikaner waren eine halbe Sekunde voraus und stellten einen neuen Weltrekord auf. Bei den Mittelmeerspielen in Casablanca gewann er im 100-Meter-Lauf und in der 4-mal-100-Meter-Staffel jeweils eine Goldmedaille.