Marinatos Krétában kezdte karrierjét, mint a Heraklion Múzeum igazgatója, Georgia Andreiával együtt 1929-ben, ahol találkozott Sir Arthur Evans-szal. Több ásatást is végzett Krétán, Drerosban, Arkalochoriban, Vathypetron és Gaziban, amelyek mindegyike látványos leleteket eredményezett. 1937-ben először lett a görögországi Régészeti szolgálat igazgatója. Nem sokkal később professzor lett az athéni egyetemen. Ezután a mycenaeákra fordította figyelmét, akiket az első görögöknek tekintett. Számos mykéniai helyszínt ásatott fel a peloponnesuszon, köztük egy kifosztatlan királyi sírt Routsiban, Pylos közelében. A Thermopylae-nál és a Marathon-nál is ásott.
A híres csaták helyszíneinek feltárása.