Příběh budoucí hrdinky se začal psát už v meziválečné době, kdy se Ljuda coby mladá dívka připojila ke střeleckému klubu. "Jeden kluk ze sousedství se chlubil, jak umí dobře střílet na terč, a já jsem si řekla, že to holka dokáže taky," vzpomínala později Ljudmila. "Střelbu jsem trénovala opravdu hodně."

Když pak v roce 1941 Hitlerova vojska vtrhla do tehdejšího Sovětského svazu, 24letá Ljudmila se přihlásila do armády. Protože ale byla ženského pohlaví, byla jí doporučena práce zdravotní sestry. "Vypadala jako modelka, měla skvěle udělanou manikúru, módní oblečení i moderní střih vlasů," uvádí web Soviet-Awards.com. "Prohlásila, že chce vzít do ruky pušku a střílet. Důstojníci se jí vysmáli, co prý ví o zbraních." Nakonec jí ale byla dána šance předvést, co umí. Vojáci jí ukázali dva Rumuny, kteří bojovali na straně Němců. Ljudmila je zastřelila levou zadní a byla přijata mezi odstřelovače.

Během prvních 75 dní na frontě zabila 187 Němců a záhy byla poslána do bitvy o Sevastopol. Několikrát utrpěla zranění, ale mezi nepřátelskými liniemi se přesto udržela osm měsíců, než byla z bitvy odvolána. Mezitím povýšila a stala se válečnou celebritou. Sovětská strana její jméno využívala v propagandě, němečtí vojáci ji tlampači přesvědčovali, ať zběhne a přidá se k jejich řadám.

Pro Sovětský svaz se Ljudmila záhy stala i zbraní psychologickou. Oficiálně jí byla přidělena funkce instruktorky střelby na vojenské škole poblíž Moskvy, zároveň ale byla vyslána na diplomatickou cestu do Spojených států, Kanady a Velké Británie, kde upoutala údernými proslovy. Proslýchalo se, že měla rozhýbat Američany, aby se zapojili do války. Obzvláště zapůsobila na manželku prezidenta Roosevelta Eleanor, která se rozhodla ji při cestě po USA doprovázet.

V řadách rudé armády začalo panovat podezření, že zásluhy Ljudmily Pavličenkové byly sovětskou propagandou přibarveny a ve skutečnosti nešlo o žádnou světobornou střelkyni. Proti této tezi ale mluví zajímavé svědectví sovětského veterána, posmrtně citovaného svou vnučkou Natálií Antonovovou: "Vojáci na ni žárlili. Nenáviděli ji. Byla to opravdová, nefalšovaná žena, která se prohřešila tím, že nespala s důstojníky vyšší šarže, raději se vrhala do vztahů s mládenci nižších hodností. Muž vyššího postavení by nad ní uplatňoval moc, a to ona nepřipustila. Chtěla mít svou svobodu; vždy šla za tím, co si usmyslela."