Te sugiero algunos cambios: incluir la llamada a pincel.fill(), la función dibujarCirculo sea llamada correctamente dentro de pintarPantalla, tambien puedes si quieres cambiar los manejadores de eventos por la función addEventListener. Prueba este codigo, con los consejos señalados.
<!DOCTYPE html>
<meta charset="utf-8">
<head>
<h1>dibujador con mouse </h1>
</head>
<body>
<canvas width="600" height="400" ></canvas>
<script>
const pantalla = document.querySelector("canvas");
const pincel = pantalla.getContext("2d");
pincel.fillStyle = "lightgrey";
pincel.fillRect(0,0,600,400);
function hacerPaletaColores(x, y, color, tamano) {
pincel.fillStyle = color;
pincel.fillRect(x, y, tamano, tamano);
}
function escojerColor(evento) {
let x = evento.pageX-pantalla.offsetLeft;
let y = evento.pageY-pantalla.offsetTop;
for (let cont = 0; cont < 3; cont++) {
if ((x > (tamPaleta * cont)) && (x < tamPaleta * (cont + 1)) && (y < tamPaleta)) {
colorPincel = colorPaleta[cont];
}
}
}
function dibujarCirculo(x, y, color, radio) {
pincel.fillStyle = color;
pincel.beginPath();
pincel.arc(x, y, radio, 0, 2 * Math.PI);
pincel.fill(); // ¡No olvides llamar a pincel.fill()!
}
function habilitarDibujo() {
permisoDibujo = true;
}
function deshabilitarDibujo() {
permisoDibujo = false;
}
function pintarPantalla(evento) {
let x = evento.pageX - pantalla.offsetLeft;
let y = evento.pageY - pantalla.offsetTop;
if ((x > (tamPaleta * 3)) && (y > tamPaleta)) {
if (permisoDibujo) {
dibujarCirculo(x, y, colorPincel, 20);
}
}
}
var permisoDibujo = false;
var colorPaleta = ["green", "blue", "red"];
var colorPincel = "naranja";
const tamPaleta = 30;
for (let cont = 0; cont < 3; cont++) {
hacerPaletaColores((tamPaleta * cont), 0, colorPaleta[cont], tamPaleta);
}
pantalla.addEventListener('click', escojerColor);
pantalla.addEventListener('mousemove', pintarPantalla);
pantalla.addEventListener('mousedown', habilitarDibujo);
pantalla.addEventListener('mouseup', deshabilitarDibujo);
</script>
</body>