Zum &lt;a href="Skisprung-Weltcup%202020/21"&gt;Saisonauftakt 2020/21&lt;/a&gt; belegte Trofimow gemeinsam mit Michail Maximotschkin, Ilja Mankow und Jewgeni Klimow den siebten Platz beim Teamspringen von der Wisłaer Adam-Małysz-Schanze. Tags drauf verpasste er als 47. die Punkteränge im Einzel. Diese erreichte er hingegen am ersten Dezemberwochenende beim Heim-Weltcup in Nischni Tagil, als er am ersten Wettkampftag den 27. Platz sowie am zweiten Tag Rang 23 belegte. Darauf hin wurde Trofimow auch in das fünfköpfige Aufgebot Russlands für die Skiflug-Weltmeisterschaft 2020 in Planica berufen, doch konnte er sich dort im Training nicht durchsetzen und kam daher bei keiner Medaillenentscheidung zum Einsatz. Nachdem er in Engelberg keine weiteren Punktgewinne im Weltcup erzielen konnte, wurde Trofimow nicht für die &lt;a href="Vierschanzentournee%202020/21"&gt;Vierschanzentournee 2020/21&lt;/a&gt; nominiert. Nach einer mehrwöchigen Pause trat er Ende Januar in Willingen wieder bei einem Weltcup-Springen an, blieb den Punkterängen jedoch fern. Daher nahm er an den ersten beiden Februarwochenenden an den Wettbewerben des Continental Cups in Willingen und Klingenthal teil, wo er mit einer Ausnahme immer in den zweiten Durchgang sprang und sein bestes Ergebnis ein 18. Platz darstellte. Mitte Februar sprang Trofimow beim Weltcup-Springen im rumänischen Râșnov auf den 24. Platz und wurde zudem gemeinsam mit Irma Machinja, Irina Awwakumowa und Jewgeni Klimow Sechster im Mixed-Team. Diese Ergebnisse reichten jedoch nicht mehr aus, um in das russische Aufgebot für die Weltmeisterschaften 2021 in Oberstdorf nominiert zu werden. Die Saison schloss er bei den russischen Meisterschaften in Tschaikowski mit Gewinn des Meistertitels im Team sowie der Bronzemedaille von der Großschanze ab. Im Gesamtweltcup belegte er den 56. Platz, sein bis dato bestes Gesamtergebnis.