Après deux saisons dans les équipes réserves du Katusha, il rejoint l'équipe World Tour en 2011[3],[2]. En 2012, il termine meilleur sprinteur et grimpeur du Tour de Romandie.
Le , alors qu'il roule depuis le début de saison pour RusVelo[2], l'Union cycliste internationale annonce que Petr Ignatenko a fait l'objet d'un contrôle positif à l'hormone de croissance le . Il est provisoirement suspendu en attendant une issue apportée par la fédération nationale et la décision de la Commission Antidopage de l'UCI et du Tribunal arbitral du sport[4] avant d'être retiré de l'effectif à partir de 16 juin 2015. Le 17 février 2016, il est suspendu 3 ans et 9 mois par l'UCI, soit jusqu'au 7 mars 2019[5],[6].