Penev április elején megbízott „felügyelőként" tért vissza a szófiai alakulathoz, a klub azonban a Liteksz Lovecs ellen 1–0-ra megnyert szerdai mérkőzés után hivatalosan is kinevezte őt az együttes irányítójának.
„Igen, valóban én vagyok mostantól a vezetőedző – mondta a CSZKA-val korábban játékosként hét, edzőként három bajnoki címet nyert szakember. – Az idény végéig biztosan a kispadon maradok."
Penev szövetségi kapitányként az 1994-es világbajnokságon és az 1996-os Európa-bajnokságon is szerepelt a nemzeti csapattal.
A CSZKA az egyesület korábbi támadójával, a közönségkedvenc Ljuboszlav Penevvel – Dimitar unokaöccsével – a kispadon vágott neki a 2009–2010-es szezonnak, ő azonban januárban lemondott, mert nem tudta garantálni a bajnoki cím megszerzését. Ljuboszlav Penevet a román Ioan Andone követte, aki március 30-án – hat találkozón elért két győzelmet követően – távozott, és asszisztense, Adalbert Zafirov vette át ideiglenesen a gárda irányítását.
A szófiaiak jelenleg 26 összecsapás után 51 megszerzett pontjukkal a harmadikok a tabellán, amelyet az 58 pontos Liteksz vezet, megelőzve az 52 egységet gyűjtött Lokomotiv Szófiát.