w ten sposób obronił po raz drugi tytuł młodzieżowego mistrza świata federacji WBC.
20 czerwca 2009 roku zdobył pas mistrza świata federacji IBC w kategorii junior ciężkiej. W dwunastorundowej walce o wakujący tytuł pokonał na punkty (118:111, 118:110, 118:110) Czecha Romana Kracika.
18 grudnia 2009 roku obronił pas mistrza świata federacji IBC w kategorii junior ciężkiej, pokonując przez TKO w 6 rundzie Amerykanina Roba Callowaya.
20 marca 2010 roku, w swojej 25 walce na zawodowym ringu, Kołodziej zdobył pas mistrza świata federacji WBF, zwyciężając w 3 rundzie przez TKO Anglika Marka Krence'a.
12 czerwca 2010 roku po raz pierwszy obronił tytuł mistrza świata federacji WBF, zwyciężając przez techniczny nokaut Kameruńczyka z francuskim paszportem Parfaita Amougui Amougou. Walka odbyła się w rodzinnym mieście boksera - Krynicy-Zdroju.
20 listopada 2010 Paweł Kołodziej pokonał przez nokaut, w 3 rundzie Johna McClaina, zdobywając tymczasowy tytuł Mistrza Państw Bałtyckich federacji WBC.
5 marca 2011 Kołodziej zmierzył się z Felixem Corą Jr. o pasy WBA International i WBC Baltic.