Dimitrov aloitti harrastamaan karatea 1995 ja kilpailemaan 1997.[2]
Kilpaura
Dimitrov saavutti Bulgarian mestaruuskilpailuissa hopeaa vuonna 1999 ja ensimmäisen mestaruuden 2000.[2] Pian sen jälkeen hän saavutti ensimmäisen Euroopan mestaruuden 2001 Espanjassa voitettuaan loppuottelussa Francisco Carpenan.[3] Dimitrov saavutti samana vuonna uransa toisen Bulgarian mestaruuden. Hän voitti myös seuraavana vuonna kolmannen Bulgarian mestaruuden.[2]
Dimitrov saavutti EM-hopeaa 2003 hävittyään loppuottelussa Muzaffer Bacakille.[3] Hän voitti vielä samana vuonna neljännen Bulgarian mestaruuden.[2]
Huhtikuussa 2005 Dimitrov eteni Kööpenhaminan EM-kilpailuissa raskaansarjan loppuotteluun, jossa hän voitti Mindaugas Pavilionisin.[3] Kaksi kuukautta myöhemmin Dimitrov saavutti ensimmäisen maailmanmestaruutensa Osakan MM-kilpailuissa. Hän onnistui voittamaan loppuottelussa Aleksei Leonovin.[4]
Lokakuussa 2023 Dimitrov saavutti MM-hopeaa painoluokattomassa sarjassa. Hän hävisi mestaruuden Kembu Irikille.[5]
