Od 2016 związany z Bellator MMA.
15 czerwca 2017 na gali M-1 Challenge 80 znokautował w 40 sekundzie pojedynku Kameruńczyka Rameau Thierry’ego Sokoudjou.
Boks Obok występów w MMA, Charitonow startuje w amatorskich turniejach bokserskich. Po nieudanych dla siebie kwalifikacjach olimpijskich w 2000 roku przyjął propozycję wstąpienia do narodowej kadry Tadżykistanu. Reprezentując to państwo w 2003 roku zdobył srebrny medal w wadze superciężkiej (+91 kg) na Igrzyskach Azji Centralnej, a rok później został wicemistrzem Azji, przegrywając jedynie na punkty z Uzbekiem Rustamem Saidovem. W tym samym roku został również wicemistrzem Rosji.
W 2011 roku wziął udział w organizowanej przez AIBA lidze World Series of Boxing (startowali w niej amatorscy pięściarze na zasadach zbliżonych do zawodowego boksu). Reprezentując barwy azerbejdżańskiego klubu Baku Fires, stoczył dwie walki w wadze ciężkiej – pierwszą wygrał przez TKO z medalistą igrzysk Wspólnoty Narodów i mistrzem Ghany Awusone Yekenim, a drugą przegrał przez niejednogłośną decyzję sędziów z młodzieżowym mistrzem świata, Chorwatem Filipem Hrgoviciem. Klub Charitonowa odpadł z rywalizacji w półfinale.