Un mes antes del Campeonato Europeo de Atletismo de 1962 celebrado en Belgrado, el 11 de agosto de 1962 en Moscú, Bolotnikov consiguió mejorar su propio récord del mundo de los 10.000 metros lisos en 0,6 segundos (28:18,2), convirtiéndose en el principal favorito de la distancia para el Campeonato Europeo. En el Europeo ganó fácilmente los 10.000 metros lisos, pero sorprendentemente quedó tercero en los 5.000 metros lisos, por detrás del británico Bruce Tulloh y el polaco Kazimierz Zimny.