En 2011, Pavel Trenikhin remporte le 400 mètres aux Championnats du Russie en 45 s 60[1]. Cette victoire lui permet d'être sélectionné pour les Mondiaux de Daegu, à la fois sur 400 mètres et dans le relais 4 × 400 mètres russe[2].
Le , il porte le record de Russie du relais 4 x 400 m à 2 min 59 s 45, avec ses coéquipiers Artyom Denmukhametov, Pavel Ivashko et Denis Kudryavtsev, en série des Championnats du monde à Pékin (précédents records russes de 2008 et 2014 annulés pour disqualification tardive).