W 1954 roku wystartował na mistrzostwach świata w Falun, gdzie wraz z Nikołajem Kozłowem, Aleksiejem Kuzniecowem i Władimirem Kuzinem wywalczył srebrny medal w sztafecie. Zajął także szóste miejsce na dystansie 50 km, a w biegu na 15 km zajął czwarte miejsce, przegrywając walkę o brązowy medal z Augustem Kiuru z Finlandii. Cztery lata później, na mistrzostwach świata w Lahti sztafeta radziecka w składzie: Fiodor Tierientjew, Nikołaj Anikin, Anatolij Szeluchin i Pawieł Kołczin ponownie zdobyła srebrny medal. Indywidualnie zajął szóste miejsce w biegu na 15 km, a na dystansie 50 km stylem klasycznym był dziesiąty. Na kolejnych mistrzostwach świata już nie startował.
Ponadto Tierientjew pięciokrotnie zdobywał tytuł mistrza Związku Radzieckiego: w 1954 roku w biegu na 18 km, 30 km i w sztafecie, w 1960 roku w sztafecie oraz w 1962 roku w biegu na 50 km. W 1957 roku otrzymał Order „Znak Honoru”.
20 stycznia 1963 roku, po wygraniu biegu na 30 km podczas mistrzostw Armii Czerwonej w rejonie Kawgołowa, Tierientjew zasłabł, wkrótce potem, zmarł w drodze do szpitala.