หลังจบทัวร์นาเมนต์ฟุตบอลนักเรียน สาธิต อินทรทูตซึ่งเป็นเจ้าหน้าที่ของทีมโอสถสภา ได้ชักชวนให้มาทดสอบฝีเท้าเพื่อเข้าร่วมทีม โดยเขาลงซ้อมกับทีมอยู่2วันในตำแหน่งแบ็คขวา และในที่สุดก็ได้เข้าร่วมทีมโอสถสภาและได้ลงเล่นให้ทีมเป็นครั้งแรกในครึ่งฤดูกาลหลังของไทยแลนด์พรีเมียร์ลีก 2549 โดยเป็นตัวสำรองและทีมจบฤดูกาลด้วยตำแหน่งรองแชมป์ และได้สิทธิเล่นเอเอฟซีคัพในฤดูกาลหน้า
ในไทยแลนด์พรีเมียร์ลีก 2550 พลวัฒน์ วังฆะฮาด สามารถยึดตำแหน่งตัวจริงได้สำเร็จตั้งแต่ต้นฤดูกาล และโชว์ฟอร์มดีอย่างต่อเนื่อง โดยยิงประตูในลีกได้2ประตูจากตำแหน่งกองหลัง แม้ในรายการเอเอฟซีคัพทีมจะตกรอบแรก แต่ก็ยังจบฤดูกาลด้วยอันดับ9ในลีก นอกจากนี้พลวัฒน์ยังได้เล่นให้ทีมชาติไทยชุด คัดเลือกโอลิมปิก 2008ด้วย โดยก่อนหน้านี้เขาเคยเล่นให้ทีมชาติชุดอายุไม่เกิน20ปี ในรายการชิงแชมป์เอเซียที่ประเทศอินเดียมาแล้ว และในไทยแลนด์พรีเมียร์ลีก 2551ต้นสังกัดของเขาจบฤดูกาลในอันดับที่4