18 января 2018 года назначен главным тренером женской сборной России, сменив у руля национальной команды Константина Ушакова. Под его руководством сборная России заняла 8-е место на чемпионате мира-2018, 8-е и 14-е места в розыгрышах Лиги наций, завоевала путёвку на Олимпийские игры в Токио. 10 сентября 2019 года, вскоре после завершения чемпионата Европы, на котором российская команда стала 7-й, Вадим Панков подал в отставку.