I 2010 vant hun sølvmedalje i EHF Champions League med CS Oltchim Râmnicu Vâlcea, etter å ha tapt finalen mot det danske laget Viborg HK. Hun er også seriemester i Østerrike (med Hypo Niederösterreich i 2005 og 2006), Kroatia (med Podravka Koprivnica i 2008) og Romania (med Oltchim Vâlcea i 2010).
Både i sin nåværende klubb og på landslaget erstattet hun den rumenske keeperlegenden Luminița Dinu-Huțupan etter at denne la opp. Under VM i 2009 kom Paula Ungureanu på 4.-plass på listen over de beste målvaktene, med en redningsprosent på 41%.[1]