פרבאנוב למד בבית הספר התיכון למתמטיקה בפרניק. ב-1975 קיבל תואר ראשון בהיסטוריה מאוניברסיטת סופיה וב-1981 קיבל דוקטורט בהיסטוריה מאותה אוניברסיטה עם עבודה בנושא "דימיטר בלגואב והשאלה הלאומית הבולגרית". הצטרף למכון להיסטוריה של המפלגה הקומוניסטית הבולגרית כחוקר ב-1981. עניינו העיקרי היה בעניין הלאומי הבולגרי ובימיה הראשונים של התנועה הסוציאל-דמוקרטית והסוציאליסטית בבולגריה. באותה שנה, 1981, הצטרף כחבר למפלגה הקומוניסטית.
באוקטובר 2006 נבחר לתקופת כהונה שנייה כנשיא. בסיבוב הבחירות הראשון, שנערך ב-22 באוקטובר, זכה ב-64% מקולות הבוחרים והקדים ברוב גדול את יריבו העיקרי, איש הימין הקיצוני, וולן סידרוב שזכה ב-21.5%. החוק הבולגרי מחייב תמיכה של מעל 50% מקולות כלל הבוחרים כדי להיבחר לנשיאות בסיבוב הראשון (אחוז ההצבעה בסיבוב הראשון היה רק 42.51%) ולכן, נערך סיבוב בחירה שני. בבחירות שהתקיימו ב-29 באוקטובר זכה פרבאנוב ב-75.9% מהקולות, מול 24.1% בהם זכה סידרוב, ונבחר שנית לנשיאות. הייתה זו הפעם הראשונה בבולגריה בה נבחר מחדש נשיא מכהן בבחירות דמוקרטיות.
בביקור שערך בישראל ב-2008, אמר פרבאנוב כי בולגריה אינה מתנערת מאחריותה לשילוחם של 11,000 מיהודי תראקיה ומקדוניה למחנות השמדה במלחמת העולם השנייה. הייתה זו הפעם הראשונה בה נטל גורם בולגרי רשמי אחריות לפרשה זו[1].
באוקטובר 2011 נערך הסיבוב השני לבחירות לנשיאות בבולגריה ורוסן פלבנלייב מועמד מפלגת השלטון זכה בבחירות, לאחר שגבר על איבאיילו קאלפין מועמד המפלגה הסוציאליסטית. ב-22 בינואר2012 החל פלבנלייב את כהונתו והחליף את פרבאנוב.
