Marinatos alustas oma karjääri Kreedil Heraklioni muuseumi direktorina koos Georgia Andreaga 1929. aastal, kus ta kohtus Sir Arthur Evaniga. Ta korraldas Kreeta saarel Dreros, Arkalochori, Vathypetro ja Gazi juures mitmeid kaevamisi, mille tulemusel leiti kõik suurepärased leiud. Aastal 1937 sai ta esimest korda Kreeka antiikide teenistuse direktoriks. Varsti pärast seda sai temast Ateena Ülikooli professor. Seejärel pööras ta tähelepanu mükeenlastele, kes olid tema arvates esimesed kreeklased. Ta kaevas Peloponnesos välja palju mükeenlasi puudutavaid kohti, sealhulgas Pylose lähedal asuva Routsi kuningliku hauakambri, mis polnud rüüstatud. Ta kaevas ka Thermopylae'is ja Marathonis.
Avastades paiku, kus kuulsad lahingud olid toimunud.