Роден е на 22 януари 1957 г. във Видин. Баща му Любомир Живков Бончев е изтъкнат общественик и заема редица високи длъжности. Бил е секретар/1967-1969/ и първи секретар/1972-1976/ на Окръжния комитет на БКП във Видин, народен представител в 7-то ОНР от Видински окръг,  първи зам. председател на Софийския градски народен съвет и дипломат в Прага, Чехословакия. Плавен Бончев завършва средното си образование в Гимназия с преподаване на чужди езици „Лиляна Димитрова“- Видин през 1976 г., а висше през 1983 г. в Московския институт по международни отношение, със специалност „Международни икономически отношения“. Още през следващата 1984 г. е зачислен за аспирант в института, където защитава и докторската си дисертация/1987/ с тема за сигурността и сътрудничеството в Европа.

Завръщайки се в България д-р Пламен Любомиров Бончев е назначен на работа в отдела за международни връзки на Министерството на външните работи, а по-късно е на различни дипломатически длъжности в български посолства в чужбина. През периода 2004 – 2006 г. е директор на Дирекция „НАТО и международна сигурност“ в МВнР. От 2006 г. до 2010 г. е посланик във Финландия и Естония, със седалище в Хелзинки, а от 2010 г. до 2012 г. е Директор на Дирекция „Политика и сигурност“ в министерството. През 2012 г. е назначен за извънреден и пълномощен посланик на България в Грузия. След приключването на мандата му през 2016 г. заема длъжността Генерален директор на Дирекция „Глобални въпроси“ в МВнР на Република България.

Владее руски, английски, испански и френски езици.