Dia pernah menjabat sebagai dubes Rusia untuk Mesir, wakil menteri luar negeri, serta perwakilan tetap Rusia untuk PBB. Dia lalu diangkat menjadi duta besar luar biasa dan berkuasa penuh untuk Tiongkok pada 2013.
Prestasinya di Kedubes Rusia di Beijing mendapat banyak apresiasi di China. Pada Jumat (2/9/2022), Menteri Luar Negeri China Wang Yi mengadakan pertemuan dengan Denisov. Dalam kesempatan itu, Wang menyebutnya teman yang baik, teman lama, dan sahabat sejati rakyat China.
Wang juga menunjukkan peran penting Denisov dalam mengembangkan kerja sama Rusia-China.
Pada akhir Juli, Denisov dinominasikan sebagai senator di wilayah Saratov Rusia oleh penjabat gubernur Roman Busargin.