Sergei Alexandrowitsch Petuchow (russisch Сергей Александрович Петухов, engl. Transkription Sergey Petukhov; * 22. Dezember 1983) ist ein russischer Sprinter, der sich auf den 400-Meter-Lauf spezialisiert hat.
2011 wurde er nationaler Hallenmeister.
Auf internationaler Ebene ist er bislang vor allem als Staffelläufer in Erscheinung getreten. 2010 wurde er bei den Leichtathletik-Europameisterschaften in Barcelona im Vorlauf der 4-mal-400-Meter-Staffel eingesetzt und trug so zum Gewinn der Goldmedaille für das russische Team bei. Bei den Halleneuropameisterschaften 2011 in Paris und bei den Hallenweltmeisterschaften 2012 in Istanbul kam er mit der russischen Stafette jeweils auf den vierten Platz.
2013 gewann er mit der russischen Mannschaft bei den Leichtathletik-Weltmeisterschaften in Moskau Bronze in der 4-mal-400-Meter-Staffel.
- 400 m: 45,97 s, 24. Juli 2013, Moskau
- Halle: 46,89 s, 17. Februar 2011, Moskau
- 1934: NS-Staat DEU Hamann, Scheele, Voigt, Metzner
- 1938: Deutsches Reich NS DEU Blazejezak, Bues, Linnhoff, Harbig
- 1946: Frankreich FRA Santona, Cros, Chef d’Hôtel, Lunis
- 1950: Vereinigtes Konigreich GBR Pike, Lewis, Scott, Pugh
- 1954: Frankreich FRA Haarhoff, Degats, Martin du Gard, Goudeau
- 1958: Vereinigtes Konigreich GBR Sampson, MacIsaac, Wrighton, Salisbury
- 1962: Deutschland Mannschaft Gesamtdeutsch BRD Schmitt, Kindermann, Reske, Kinder
- 1966: Polen 1928 POL Werner, Borowski, Grędziński, Badeński
- 1969: Frankreich FRA Bertould, Nicolau, Carette, Nallet
- 1971: Deutschland BR FRG Schlöske, Jordan, Jellinghaus, Köhler
- 1974: Vereinigtes Konigreich GBR Cohen, Hartley, Pascoe, Jenkins
- 1978: Deutschland BR FRG Weppler, Hofmeister, Herrmann, Schmid
- 1982: Deutschland BR FRG Skamrahl, Schmid, Giessing, Weber, Nakladal*
- 1986: Vereinigtes Konigreich GBR Redmond, Akabusi, Whittle, Black, Brown*
- 1990: Vereinigtes Konigreich GBR Sanders, Akabusi, Regis, Black, Whittle*, Brown*
- 1994: Vereinigtes Konigreich GBR McKenzie, Black, Whittle, Ladejo
- 1998: Vereinigtes Konigreich GBR Hylton, Baulch, Thomas, Richardson, Baldock*, Wariso*
- 2002: Vereinigtes Konigreich GBR Deacon, Elias, Baulch, Caines, Baldock*
- 2006: Frankreich FRA Djhone, M’Barke, Keïta, Raquil, Panel*, El Haouzy*
- 2010: Russland RUS Dyldin, Aksjonow, Trenichin, Krasnow, Petuchow*
- 2012: Belgien BEL Gillet, J. Borlée, Bouckaert, K. Borlée, Duerinck*
- 2014: Vereinigtes Konigreich GBR Williams, Hudson-Smith, Bingham, Rooney, Levine*, Yousif*
- 2016: Belgien BEL Watrin, J. Borlée, D. Borlée, K. Borlée, Vanderbemden*
- 2018: Belgien BEL D. Borlée, J. Borlée, Sacoor, K. Borlée, Watrin*, Vanderbemden*
- 2022: Vereinigtes Konigreich GBR Hudson-Smith, Dobson, Davey, Haydock-Wilson, Brier*, Mitcham*
- 2024: Belgien BEL Sacoor, Vanderbemden, D. Borlée, Doom, Mabille*, Iguacel*
* Einsatz im Vorlauf