Após não conseguir levar a Bulgária às Eurocopas de 1988 e 1992 e também para a Copa de 1990, o goleiro foi um dos destaques da Seleção na Copa de 1994, realizada nos Estados Unidos, parando apenas na semifinal contra a Itália. Na disputa pelo terceiro lugar, Mihaylov não repetiu as boas atuações e terminou levando 4 gols da Suécia. Revoltado com seu desempenho, foi substituído pelo reserva Plamen Nikolov no intervalo. Quando a Bulgária, que até então nunca vencera um jogo de Copa, chegou às quartas-de-final, fez uma promessa inusitada: se a equipe vencesse a competição, jogaria sua peruca para os torcedores.