Antonov vant en olympisk sølvmedalje i volleyball under OL 1988 i Seoul. Han var med på det sovjetiske laget som kom på andreplass i volleyballturneringen for menn bak USA. Sovjetunionen vant semifinalen mot Argentina med 3–0 men tapte finalen med 1–3 mot USA. Antonov spilte sju kamper i OL-turneringen.