Światowa agencja antydopingowa WADA oraz organizacja do zwalczania dopingu w biathlonie BIU dowiodły, że w próbkach pobranych wówczas od Wołkowa znajdował się zabroniony środek fenoterol – powodujący rozszerzenie oskrzeli, a tym samym zwiększający zdolność tlenową.
Rosjanin zgłosił nawet do protokołu użycie tego środka, ale nie miał zezwolenia na jego stosowanie ze względów medycznych. A potem doszło do oszustwa typowego dla rosyjskiego systemu tuszowania dopingu: moskiewskie laboratorium antydopingowe po dokonaniu analizy wpisało do bazy danych, że wynik testu był pozytywny, ale zataiło tę wiadomość i nie przeprowadziło kontranalizy próbki B. Publicznie zaś poinformowało o wyniku negatywnym.
Prawda jednak wyszła w końcu na jaw. Sam zawodnik przyznał się do użycia lekarstwa o nazwie Berotec zawierającego fenoterol. Nałożono na niego karę dwuletniego zawieszenia w startach oraz anulowania jego wyników w mistrzostwach kraju 2013.
Aleksiej Wołkow wraz z kolegami zdobywał złote medale w sztafecie 4x7,5 km w igrzyskach w Soczi 2014 oraz w mistrzostwach świata w Hochfilzen 2017. Obecna kara nie dotyczy żadnej z tych imprez. Tego drugiego medalu nie zostanie pozbawiony. Ale złoty medal olimpijski z Soczi został już wcześniej odebrany rosyjskiemu kwartetowi, bowiem niedozwolony doping wykryto u jednego z czterech uczestników sztafety, Jewgienija Ustiugowa, który zakończył karierę po sezonie 2014.