Médaillé d'argent aux Jeux olympiques d'Atlanta en 1996 dans la catégorie poids plumes, il remporte consécutivement 3 médailles d'or aux championnats du monde (à Sydney en 1991, Tampere en 1993 et Berlin en 1995) et aux championnats d'Europe (à Athènes en 1989, Göteborg en 1991 et Bursa en 1993). Todorov entame une carrière professionnelle en 1998 mais les résultats ne sont pas aussi probants : il se retire des rings en 2003 après seulement 6 combats.