Todorov debutó con el PFC Dobrudzha Dobrich en 1996, allí disputaría 12 partidos y permaneció una sola temporada fichando a la temporada siguiente por el Litex Lovech, en dicho club permaneció de 1997 a 2001, marcando 34 goles en 70 partidos y convirtiéndose en uno de los mejores jugadores búlgaros del momento.

Todorov firmó entonces con el Portsmouth FC en marzo de 2002, avalado por el hombre que lo entrenó en el West Ham, Harry Redknapp.

Todorov se convirtió regularmente en un jugador habitual del primer equipo, y permaneció en el club de Portsmouth 5 años, desde el 2002 hasta el 2007, pasando por un breve interregno en el Wigan Athletic.

Tras ser relegado del Portsmouth en verano de 2007, Todorov fichó por el Charlton Athletic por un año.

En julio de 2009, Todorov volvió a su antiguo club, el Litex Lovech, donde juega actualmente.