后，萨姆索诺夫又连续参加四届奥运会的乒乓球比赛，但均未能获得奖牌。2016年里约奥运会，他于八强击败上届铜牌得主奥恰洛，进入四强。但却先后在准决赛及铜牌赛连败于张继科及水谷隼，与奖牌擦肩而过。萨姆索诺夫曾多次参加世界乒乓球锦标赛，单打的最好战绩为1997年的亚军，在决赛中负于瓦尔德内尔。双打方面，他曾与克罗地亚的普里莫拉茨搭档，获得1995年世乒赛男双亚军。世界杯乒乓球赛是萨姆索诺夫取得成绩最好的世界性大赛，他曾三次（1999、2001、2009）夺得该项赛事的男单冠军，夺冠次数仅次于中国选手马琳。