Jarosjenko debuterte i verdenscupen sesongen 1998/99 i Holmenkollen, hvor han endte på 66.-plass. Fire år senere fikk han en ny sjanse, men etablerte seg ikke på det russiske landslaget før sesongen 2005/06. Gjennombruddet i verdenstoppen kom i desember 2006, da han oppnådde to andreplasser i verdenscupløpene i Östersund (bak Ole Einar Bjørndalen). Han endte på andreplass i verdenscupen i sesongen 2007/08.
På en pressekonferanse i Sør-Korea 13. februar 2009 ble det bekreftet at han hadde levert en positiv b-prøve på EPO, som et resultat av dette ble han utestengt fra det påfølgende verdensmesterskapet i skiskyting.[2]
