Rotschew trat international erstmals im Februar 2000 bei den Nordischen Junioren-Skiweltmeisterschaften 2000 in Štrbské Pleso in Erscheinung. Dort gewann er die Silbermedaille über 30km klassisch sowie die Goldmedaille mit der Staffel und nahm selben Monat in Stockholm erstmals am Skilanglauf-Weltcup teil, wobei er den 13. Platz im Sprint errang. Im folgenden Jahr belegte er bei den Nordischen Skiweltmeisterschaften in Lahti den 24. Platz über 15km klassisch und den 21. Rang in der Doppelverfolgung. In der Saison 2001/02 erreichte er in Cogne mit dem vierten Platz im Sprint seine erste Top-Zehn-Platzierung im Weltcupeinzel und in Kuopio mit dem dritten Rang mit der Staffel seine erste Podestplatzierung. Beim Saisonhöhepunkt, den Olympischen Winterspielen 2002 in Salt Lake City, lief er auf den 28. Platz im Sprint und auf den 25. Rang über 15km klassisch. Zu Beginn der Saison 2002/03 holte er in Kuusamo über 15km klassisch seinen ersten Weltcupsieg und kam im weiteren Saisonverlauf mit vier Top-Zehn-Ergebnissen im Sprint auf den 20. Platz im Gesamtweltcup und auf den 15. Rang im Sprint-Weltcup. Zudem belegte er bei den Nordischen Skiweltmeisterschaften 2003 im Val di Fiemme den 31. Platz über 15km klassisch, den siebten Rang im Sprint und den vierten Platz mit der Staffel. In der Saison 2003/04 wurde er mit vier Top-Zehn-Resultaten im Sprint Elfter im Sprint-Weltcup und siegte in Lahti zusammen mit Nikolai Pankratow im Teamsprint. Außerdem errang er im Teamsprint in Oberstdorf den zweiten Platz. Nach Platz neun im Sprint in Düsseldorf zu Beginn der Saison 2004/05, kam er mit dem dritten Platz in Gällivare sowie mit dem zweiten Rang in Kuusamo jeweils über 15km klassisch erneut aufs Podest und holte in Bern zusammen mit Iwan Alypow im Teamsprint seinen dritten Weltcupsieg. Beim Saisonhöhepunkt, den Nordischen Skiweltmeisterschaften 2005 in Oberstdorf, gewann er die Bronzemedaille mit der Staffel und die Goldmedaille im Sprint. Zudem belegte er dort den 22. Platz über 15km Freistil und den achten Rang im Teamsprint. Die Saison beendete er auf dem 20. Platz im Distanzweltcup sowie auf dem 15. Rang im Gesamtweltcup und siegte im März 2005 bei den russischen Meisterschaften im Sprint. In der Saison 2005/06 holte er in Otepää über 15km klassisch seinen zweiten und damit letzten Sieg im Weltcupeinzel. Zudem kam er dort sowie in Oberstdorf jeweils auf den dritten Platz im Sprint und errang damit zum Saisonende den 19. Platz im Distanzweltcup sowie jeweils den sechsten Platz im Gesamt und Sprintweltcup. Bei den Olympischen Winterspielen 2006 in Turin wurde er Elfter im Sprint, Sechster mit der Staffel und verpasste als Vierter über 15km klassisch um 3,9 Sekunden eine Medaille. Diese holte er im Teamsprint als Dritter zusammen mit Iwan Alypow.
Nach Platz zwei mit der Staffel in Gällivare zu Beginn der Saison 2006/07, siegte Rotschew in La Clusaz mit der Staffel letztmals im Weltcup. In den Einzelrennen kam er dreimal unter die ersten Zehn, darunter Platz zwei im Sprint in Otepää und erreichte damit den zehnten Platz im Sprint-Weltcup. Beim Saisonhöhepunkt, den Nordischen Skiweltmeisterschaften 2007 in Sapporo, wurde er Achter im Sprint und gewann zusammen mit Nikolai Morilow im Teamsprint sowie mit der Staffel jeweils die Silbermedaille. In der Saison 2007/08 nahm er erstmals am Eastern-Europe-Cup teil und lief mit je einen ersten sowie zweiten Platz auf den vierten Platz in der Gesamtwertung des Eastern-Europe-Cups. Im Weltcup errang er in Beitostølen den dritten Platz mit der Staffel und im Gesamtweltcup mit zwei Top-Zehn-Platzierungen den 41. Platz. In der Saison 2008/09 siegte er bei seiner einzigen Saisonteilnahme am Eastern-Europe-Cup in Krasnogorsk über 15km klassisch und belegte bei der Tour de Ski 2008/09 den fünften Platz. Dabei kam er mit dem zweiten Platz im Sprint in Prag letztmals im Weltcup aufs Podest. Bei den nachfolgenden Nordischen Skiweltmeisterschaften 2009 in Liberec errang er den 19. Platz über 15km klassisch und den 11. Platz im Sprint. Zum Saisonende lief er beim Weltcupfinale in Falun auf den 38. Platz und beendete die Saison auf dem 17. Platz im Gesamtweltcup. In den folgenden Jahren bis zu seinem Karriereende nach der Saison 2013/14 startete er im Eastern-Europe-Cup, wobei er meist Platzierungen außerhalb der ersten Zehn belegte. Letztmals am Weltcup nahm er im Januar 2010 in Rybinsk teil. Dort lief er auf den 37. Platz im Sprint und auf den 15. Rang im Skiathlon.
Russland
