Mukhortova, 2001-2002 ve 2002-2003 sezonlarında Pavel Lebedev ile ISU Junior Grand Prix yarışmaları veDünya Gençler şampiyonasına katıldı. İkili daha sonra ayrıldı ve Mukhortova, Maxim Trankov ile yarışmaya başladı. Çift birlikte ilk sezonlarında Junior Grand Prix Finali ve 2004 Dünya Gençler Artistik Patinaj Şampiyonasında bronz madalya aldı. Bir sonraki sezon çift Junior Grand Prix Finali ve 2005 Dünya Gençler Artistik Patinaj Şampiyonasını kazandı. 2005-2006 Olimpiyat sezonunda ikili, Tatiana Totmianina ve Maxim Marinin'nin çekilmesi ile 2006 Dünya Artistik Patinaj Şampiyonasına gönderildi. Mukhortova ve Trankov, ilk Dünya şampiyonalarını 12. sırada bitirdi. 2005-2006 sezonundan sonra koçları Nikolai Velikov'dan ayrılarak Tamara Moskvina ile çalışmaya başlayan patenciler, Ağustos 2006'da tekrar koçlarını değiştirerek Artur Dmitriev ile çalışmaya başladı. Aralık 2006'da çift bu kez Oleg Vasiliev ile çalışmaya başladı. Bu koç değişikliğinin ardından 2007 Rusya Şampiyonasını kazandı.