En début de saison 2001, Yuriy Borzakovskiy établit la meilleure performance de sa carrière en salle en 1 min 44 s 15 à l'occasion du meeting de Karlsruhe. Il s'adjuge ensuite le titre des Championnats du monde en salle se déroulant début mars à Lisbonne. Auteur de 1 min 44 s 49 en finale, le Russe devance le Sud-Africain Johan Botha et le Suisse Andre Bucher. Le , Borzakovskiy remporte le meeting de Bruxelles dans le temps de 1 min 42 s 47, devenant alors le cinquième meilleur athlète de tous les temps sur la distance derrière Wilson Kipketer, Sebastian Coe, Joaquim Cruz et Sammy Koskei. Meilleur performeur mondial de l'année 2001, il s'incline néanmoins face à André Bucher lors de la Finale du Grand Prix disputée en fin de saison à Melbourne. Décidant de s'aligner sur la distance du 400 mètres lors des Championnats d'Europe 2002 de Munich, le Russe termine septième de sa demi-finale dans le temps de 46 s 04.