В «Шахтёре» с 13 декабря 2006 года. Перешёл туда за 6 млн гривен. Но «Шахтёр» разрешил игроку остаться до конца сезона 2006/07 в своём прошлом клубе на правах аренды. В следующем сезоне Андрей победил в конкуренции с Богданом Шустом. В 2009 году конкуренция у него выросла. Это произошло после усиления состава команды Рустамом Худжамовым который достигал своего расцвета. После новой борьбы Пятов вновь сохранил место в составе. Вместе с «Шахтером» победил в Кубке УЕФА 2008/09. В матче против «Черноморца» сыграл свою 100-ю игру за «Шахтёр». В сезоне 2011/12 полностью проигрывал Александру Рыбке на своей позиции и потерял место в основе, но после дисквалификации Александра закрепился там. Уже в сезоне 2015/16 Андрей был на 2-м месте среди вратарей, отражающих пенальти. 19 октября 2018 года сыграл свой 400-й матч за «Шахтёр», в котором «горняки» дома минимально победили «Десну» (1:0).