Artajew begann im Alter von zehn Jahren mit dem Boxen. 1998 wurde er kasachischer Jugendmeister. Bei der Juniorenweltmeisterschaft 2000 in Budapest schied er in der Vorrunde gegen den Weißrussen Pawel Sinjukowitsch aus. Sein erstes großes internationales Turnier bei den Senioren bestritt er im Jahr 2003 bei der Amateurweltmeisterschaft in Bangkok. Mit Punktsiegen über den Australier Daniel Geale und Kim Jing-joo aus Südkorea erreichte er das Viertelfinale, wo er dem Usbeken Schersod Husanow 14:18 unterlag.
2004 nahm Artajew für Kasachstan an den Olympischen Spielen in Athen teil und wurde überraschend Olympiasieger im Weltergewicht (bis 69 kg). In der Vorrunde setzte er sich kampflos gegen Willy Tankeu aus Kamerun sowie mit 33:23 Punkten gegen Aliasker Baschirow aus Turkmenistan durch. Im Viertelfinale schlug er den Ukrainer Viktor Polyakow durch Abbruch in der dritten Runde. Seinen Halbfinalgegner, den zweimaligen russischen Olympiasieger und Titelverteidiger Oleg Saitow, konnte er knapp mit 20:18 Punkten bezwingen und sich so für das Finale qualifizieren. Dort besiegte er den Weltmeister von 2001 und 2003, Lorenzo Aragón aus Kuba mit 36:26 Punkten. Für seine Leistung wurde Artajew außerdem mit dem Val-Barker-Pokal als bester Boxer der Spiele geehrt.
Bei der Weltmeisterschaft 2005 im chinesischen Mianyang wurde er Dritter, nach Siegen gegen Juan Carlos Prada aus Venezuela (33:11), Spas Genow aus Bulgarien (25:17), Miloud Ait Hammi aus Marokko (48:28) und im Viertelfinale Kahaber Schwania aus Georgien (32:18) erreichte er das Halbfinale, in dem er dem Kubaner Erislandi Lara mit 22:31 Punkten unterlag. Anschließend wechselte er in die nächsthöhere Gewichtsklasse, das Mittelgewicht.
Die Asienspiele 2006 in Doha beendete er auf dem zweiten Platz, er verlor dort im Finale gegen den Usbeken Elschod Rasulow mit 22:32 Punkten. Im Jahr 2007 bestritt er in Chicago seine dritten Amateurweltmeisterschaften. Er schlug dort Georgi Nakani aus Georgien durch Abbruch in der zweiten Runde, Cho Deok-jin aus Südkorea durch Abbruch in der vierten Runde, Suriya Prasathinpimai aus Thailand (20:7) und Said Rachidi aus Marokko (19:11). Im Halbfinale unterlag er jedoch völlig überraschend gegen Alfonso Blanco aus Venezuela mit 7:15 Punkten und beendete das Turnier somit auf einem dritten Platz.
Die Platzierung genügte gleichzeitig als Qualifikation für die Olympischen Spiele 2008. In Peking setzte er sich dann in der Vorrunde erneut gegen den Marokkaner Said Rachidi (8:2) durch und konnte dann den amtierenden zweimaligen Weltmeister und Goldmedaillenfavoriten Matwei Korobow aus Russland knapp 10:7 bezwingen. Im Viertelfinale schied Artajew dann jedoch gegen den Briten James DeGale mit 3:8 Punkten aus.
.svg){kind=small}
.svg){kind=small}
.svg){kind=small}
.svg){kind=small}
.svg){kind=small}
