W drużynie narodowej zadebiutował 23 września 1987 występując w pierwszym składzie w meczu z Belgią w eliminacjach do Euro 1988. Wcześniej był podporą reprezentacji młodzieżowych: U-18 (11 występów, 2 gole), U-20 (4 mecze), U-21 (18 spotkań, 10 goli) i drużyny olimpijskiej (2 mecze).
W sezonie 1988/89 tworzył linię ataku razem z Emiłem Kostadinowem oraz Ljubosławem Penewem i został królem strzelców ligi z 23 bramkami.
W półfinale Pucharu Zdobywców Pucharów zespół CSKA przegrał z FC Barcelona, ale zawodnik zapadł w pamięć trenerowi Johanowi Cruijffowi. Katalończycy chcieli sprowadzić młodego napastnika latem 1989 roku, ale władze wojskowego klubu nie chciały oddać swojej gwiazdy przed zakończeniem kontraktu. W kolejnym sezonie 38 goli dało Bułgarowi tytuł najbardziej bramkostrzelnego piłkarza Europy wspólnie z Hugo Sánchezem z Realu Madryt.
FC Barcelona mały|Buty w których Bułgar strzelił setną bramkę w barwach FC Barcelona 4 maja 1990 podpisał pięcioletnią umowę z FC Barcelona, a kwota odstępnego za zawodnika, któremu skończył się kontrakt wynosiła 4,5 mln dolarów (nie obowiązywało wtedy tzw. prawo Bosmana). Tamtego lata klub z Katalonii zasilili także Jon Andoni Goikoetxea i Albert Ferrer.