Il a fondé la Mouratoglou Tennis Academy en 1996 près de Paris (plus tard délocalisée dans la banlieue de Nice), et a entraîné de nombreux joueurs prometteurs, dont Marcos Baghdatis (qu’il a entraîné jusqu’en finale de l’Open D’Australie 2006), Julia Vakulenko, Anastasia Pavlyuchenkova, Aravane Rezaï, Jérémy Chardy, Laura Robson, Yanina Wickmayer et Grigor Dimitrov.
Mouratoglou a commencé à entraîner le joueur ATP Marcos Baghdatis en 1999 lorsque Mouratoglou l’a invité à son Académie de Tennis en octobre 1999, sur une base d’une semaine., Baghdatis n’était, selon Mouratoglou, » pas du tout un athlète », mais en sept ans, il deviendrait un n. 1 mondial junior, remporterait le titre de l’Open d’Australie 2003, atteindrait la finale du même tournoi en 2006 et atteindrait le top dix mondial.
en juillet 2007, il a commencé à entraîner Anastasia Pavlyuchenkova. En deux ans, Pavlyuchenkova a atteint le top 30 mondial et a depuis fait deux quarts de finale en Grand Chelem et a atteint un classement de carrière de n. 13 mondial. Ils ont mis fin à leur association en août 2009, et Mouratoglou est devenu entraîneur à la fois Aravane Rezaï et Yanina Wickmayer., Rezaï a connu une saison 2010 réussie, entrant dans le top 20 mondial et remportant le Premier tournoi à Madrid tandis que Wickmayer a atteint un sommet en carrière de N. 12 mondial en avril 2010. Mouratoglou a cessé de travailler avec Rezaï et Wickmayer en août 2010 et avril 2012 respectivement.
en décembre 2010, Mouratoglou a commencé à entraîner Laura Robson, qui était 217E mondiale à l’époque et qui luttait toujours pour percer dans le circuit senior., Ils ont travaillé ensemble pendant six mois avant de se séparer peu avant Wimbledon en 2011, lorsque Robson avait encore du mal à progresser sur le circuit WTA, après avoir glissé au 257e rang mondial. Durant cette même période, Mouratoglou entraîne également Jérémy Chardy au sein de son Académie.
en mars 2012, Mouratoglou a commencé à entraîner Grigor Dimitrov et a entrepris de le guider dans le top 100 mondial, après avoir chuté à la 102e place au moment où il a commencé. Cette association a pris fin en septembre de la même année et Mouratoglou est passé à son emploi actuel, entraînant exclusivement Serena Williams.,
Au moment où Mouratoglou a commencé à entraîner Williams, elle venait de subir sa première défaite au premier tour dans le tableau principal d’un tournoi du Grand Chelem, perdant au premier tour de l’Open de France 2012. Depuis lors, Mouratoglou a guidé Williams vers ses cinquième, sixième et septième titres à Wimbledon, la médaille D’or olympique, ses quatrième, cinquième et sixième titres à L’US Open, ses deuxième et troisième titres à l’Open de France, trois titres consécutifs aux championnats de fin d’année, ses sixième et septième titres à L’Open D’Australie et elle a,
en 2018, Stefanos Tsitsipas a commencé à s’entraîner dans ses académies de tennis, en plus d’être entraîné par Patrick Mouratoglou et son père Apostolos Tsitsipas.