A magyar-orosz gyökerekkel rendelkező szoprán 19 évesen kezdett el énekelni Bikfalvy Júlia növendékeként. 2004-ben megnyerte a Simándy József Nemzetközi Énekversenyt, majd tanulmányait Olaszországban, Mirella Freni tanítványaként folytatta. 2010-ben diplomázott a ferrarai Girolamo Frescobaldi Konzervatóriumban. Jelenlegi mesterei Hannoverben Carol Richardson-Smith és Jeff Smith. Zenei képzése mellett a Nyugat-magyarországi Egyetem levelező tagozatán művelődésszervező diplomát szerzett.

Operaszínpadon 2007. december 9-én debütált Modenában, Lorenzo Ferrero Le Piccole storie című kortárs operájának ősbemutatóján. A nemzetközi áttörést a 2009-es Genfi Nemzetközi Verseny hozta el számára, ahol az első díj mellett további három különdíjra tett szert: azóta Európa operaházainak és koncerttermeinek állandó fellépője. 2011-ben nagy sikert aratott Händel Partenope című operájának címszerepében Karlsruhéban, de énekelte Woglindét is (A Nibelung gyűrűje) a Genfi Nagyszínház Ring-produkciójában 2013-ban.

2012-ben Münchenben az ARD Zenei Versenyen különdíjjal ismerték el tehetségét, ugyanebben az évben Szombathelyen a Hírességek sétányán megkapta saját csillagát a Traviatában nyújtott alakításáért, továbbá a Magyar Állami Operaház Székely Mihály-emlékplakettjét kiemelkedő képességeiért. Az Operaház rendszeres vendégeként 2011 óta Mimìt, Neddát, Violettát, Donna Annát, Contessa Almavivát, Ameliát, Micaëlát és Desdemonát énekel. Ugyanitt 2014-ben részt vett Selmeczi György Spiritiszták című művének ősbemutatóján. 2014-ben a Müpában nagy sikerrel énekelte Kocsis Zoltán vezényletével Richard Strauss Daphnéját. Évente tér vissza a Budapesti Wagner-napok színpadára Gutrune szerepében. A 2016/2017-es évadban a Magyar Állami Operaház Kamaraénekese volt.

Nemzetközileg jegyzett koncerténekes, fellépett többek között a Radio Della Svizzera Italianával, a Svéd Kamarazenekarral, a Sinfonia Varsoviával, a Concerto Kölnnel, a Liszt Ferenc Kamarazenakarral, a Nemzeti Filharmonikusokkal, az Orfeo Zenekarral, a Szentpétervári Filharmonikusokkal, a Budapesti Fesztiválzenekarral vagy az Orchestre de la Suisse Romande-dal. 2019 óta dolgozik rendszeresen Reneé Jacobsszal és a Freiburger Barockorchesterrel, velük rögzítette lemezre a Harmonia Mundinál Beethoven Missa Solemnis című művét. A Sony is rendszeresen kéri fel felvételeihez.

Pasztircsák Polina nagy kedvvel lép fel kamarazenei koncerteken és dalesteken, ahol Jan Philip Schulze kíséri zongorán. A Budapesti Tavaszi Fesztiválon, a Zsidó Nyári Fesztiválon éppúgy szívesen énekelt már, mint a zürichi Tonhallében, a Marburgi Konzertvereinben vagy a Menuhin Fesztiválon. Ünnepi gálákon Plácido Domingo, José Carreras, Erwin Schrott és José Cura is partnere volt. Operettrajongóként előszeretettel tűzi műsorára ezt műfajt is.