Rojen je bilv Puštalu pri Škofji Loki v Nacetovi hiši kot drugi sin posestnika Antona Polenca in Ivane roj. Homan. Njegov dve leti starejši brat Anton Polenec je bil znan slovenski biolog. Oče je umrl zaradi vdihavanja bojnih strupov leta 1916 na Krasu v Lokvici pri Doberdobu.
Zaradi revščine je lahko študiral le brat Anton, zato se je Polde zaposlil najprej kot občinski sluga občine Zminec, leta 1932pa v tovarni Šešir v Škofji Loki, kjer je delal do septembra 1941. Tu je prvič prišel v stik z delavskim socialnim gibanjem, včlanjen je bil v klub krščanskih socialistov. Jeseni leta 1941 je opustil delo, da ni prišel v nacistično kartoteko. Zaradi starosti mu ni grozila okupatorjeva mobilizacija, zato je za NOB delal v ilegali. Zbiral je denar in zdravila, razdeljeval osvobodilni tisk in sprejemal na svoj dom v Puštalu ranjene borce. Takoj po vojni je bil tajnik KLO Puštal. Kljub sodelovanju z NOB pa je bil zapostavljen zaradi petja v cerkvi. Vsa vojna leta in deset let pred smrtjo se je preživljal kot kmet z delom na posestvu v rodni vasi. Šele zadnje leto pred smrtjo je dobil skromno pokojnino.
Marca 1946 se je vpisal na AGRFT v Ljubljani in junija 1954 diplomiral na Oddelku za igro. Poleg tega je študiral solo petje na Srednji glasbeni šoli v Ljubljani pri Kseniji Kušej in zasebno pri prof. Juliju Betettu. Jeseni 1951 je bil sprejet za opernega solista – tenorista v Operi SNG v Ljubljani, kjer je deloval do maja 1955. Jeseni 1955 je nastopil službo v operni hiši Sarajevo, kjer je do leta 1963 pel kot vodilni tenorist v znanih operah (Pikova dama, Trubadur, Aida, Carmen, Tosca, Čarobna piščal idr.). Leta 2006 je bilo v Fonoteki Radia Koper najdenih pet magnetofonskih trakov s samospevi, ki jih je v letih od 1956 do 1961 odpel Polde Polenec ob spremljavi pianistke Marice Vogelnik.
Vsa leta – pred vojno in po njej – je delal tudi v amaterskih kulturnih društvih. Pred vojno kot knjižničar, po njej pa kot režiser in igralec. Zrežiral je preko 20 premiernih predstav. Zelo mu je bila pri srcu Tavčarjeva Visoška kronika, katero so trikrat uprizorili kar na prostem, tj. leta 1951, 1963 in 1973. Njegova prezgodnja smrt je preprečila dramatizacijo Levstikovega Martina Krpana. Od leta 1967 do 1971 je vodil cerkveni moški pevski zbor župnije Škofja Loka skupaj s Francetom Štuklom. V zboru je pel prvi tenor. Leta 1999 se je zbor s soglasjem sorodnikov poimenoval po Poldetu Polencu.
Osebnosti od M do Ž, Ljubljana 2008
40 let Cerkvenega moškega pevskega zbora župnije Škofja Loka : 1967-2007, Škofja Loka 2007
F. Križnar: Sarajevska epoha slovenskega tenorista Poldeta Polenca (1912-1974), Loški razgledi 2006, str. 239-244
F. Križnar: Sarajevska epoha slovenskega tenorista Poldeta Polenca (1912-1974) je bila v letih 1954-1962 njegov solistični vrhunec, Loški razgledi 2005, str. 189-224
M. Naglič: Po ljudeh gor, po ljudeh dol, Polde Polenec, “pravi junaški tenor”, Gorenjski glas, 21.IX.1999, str. 20