W poprzednim sezonie 45-letni Penew zdobył mistrzostwo Bułgarii z Liteksem Łowecz. Do Ligi Mistrzów (edycja 2011/2012) nie awansował, bowiem w trzeciej rundzie kwalifikacji na jego drodze stanęła Wisła Kraków. Mistrzowie Polski wygrali 2-1 i 3-1. Bułgarskie media spekulowały, że po rozstaniu we wrześniu z Matthaeusem kadrę obejmie Penew albo prowadzący Hajduka Split Krasimir Bałakow. Penew jest wychowankiem zespołu CSKA Sofia, w którego barwach grał m.in. z Christo Stoiczkowem i Emilem Kostadinowem. Przez wiele sezonów występował w lidze hiszpańskiej, np. w Valencii, Atletico Madryt i Celcie Vigo. Mając 30 lat został prezesem CSKA, ale jeszcze wrócił na boisko. Karierę piłkarską zakończył w 2002 roku. Z drużyną narodową uczestniczył w mistrzostwach Europy 1996 i mistrzostwach świata 1998. Jako szkoleniowiec był jednym z asystentów Płamena Markowa w reprezentacji oraz samodzielnie prowadził CSKA i Liteks.