Nikos Athinäos wurde 1946 in Khartum (Sudan) als Sohn griechischer Eltern geboren. Er studierte in Athen, Köln und Düsseldorf Klavier, Komposition und Dirigieren – u.a. bei Günter Ludwig und Alfons Kontarsky (Klavier), Günther Becker (Komposition) und Volker Wangenheim (Dirigieren) – und besuchte die Internationalen Dirigentenkurse unter Sergiu Celibidache in Trier.

1978 begann Athinäos seine Dirigentenlaufbahn zunächst als Korrepetitor und Assistent des Chordirektors am Nationaltheater Mannheim. Es folgten Engagements in Pforzheim, Ulm und Darmstadt, wo er jeweils 1. Kapellmeister war. Gastdirigate führten ihn u.a. nach Frankfurt (Main), St. Gallen und Gelsenkirchen. Mit dem Südwestdeutschen Kammerorchester Pforzheim verband ihn eine langjährige Zusammenarbeit. 1981 begann seine regelmäßige Gastdirigententätigkeit bei den Staatsorchestern Athen und Thessaloniki. 1989 gastierte er zum ersten Mal in Athen mit dem Philharmonia Orchestra London, im Rahmen der Athener Festspiele. 1990 wurde er Chefdirigent des Philharmonischen Orchesters Frankfurt (Oder) und Musikalischer Oberleiter des Kleist-Theaters; ein Jahr später wurde er zum Generalmusikdirektor der Stadt ernannt. 

Unter seiner Leitung profilierte sich das Philharmonische Orchester besonders als das führende Konzertorchester Brandenburgs und wurde 1995 zum Staatsorchester Frankfurt (Oder) ernannt. Mit diesem – inzwischen zum Brandenburgischen Staatsorchester Frankfurt (Oder) umbenannten – Klangkörper erarbeitete Athinäos ein sehr umfangreiches Repertoire (darunter das gesamte symphonische Werk Gustav Mahlers) und unternahm eine Reihe von Tourneen: nach Lithauen (1992), nach Israel (1993), zweimal nach Rußland (1994 und 1996), mehrmals nach Spanien, sowie nach Holland, Frankreich und Belgien (1998), mit Konzerten in den wichtigsten Städten und Sälen dieser Länder (Moskau, Madrid, Jerusalem und Tel Aviv, Amsterdam, Rotterdam, Brüssel, Paris usw.). Regelmäßig gastierte er mit dem Brandenburgischen Staatsorchester in verschiedenen deutschen Städten, wie Berlin (mit mehreren Konzerten in der Philharmonie und im Schauspielhaus), Köln (Philharmonie), Bonn (Bundeskunsthalle), Bremen u.v.a.m.  – Mit dem gleichen Orchester spielte er eine beträchtliche Reihe von international hoch angesehenen CDs für die deutsche Schallplattenfirma SIGNUM (Heidelberg) ein, mit Werken von Boris Blacher (Diapason d´or des Monats Oktober 1994), Gottfried von Einem, Carl Czernz, Werner Egk, Joseph Rheinberger, Paul Dessau, Eduard Lalo u.a. – Als Gastdirigent arbeitete er bisher mit mehreren deutschen Orchestern und mit solchen des europäischen Auslands zusammen, wie  Philharmonia Orchestra London, Royal Philharmonic London, English Chamber Orchestra, Sinfonia Varsovia, Gustav Mahler Orchester Prag, Virtuosi di Praga, Staatsphilharmonie Poznan, Philharmonisches Orchester Sofia, Rundfunksinfonie-Orchester Sofia, Staatsphilharmonie Stettin, Frankfurter Museumsorchester (Orchester der Frankfurter Oper), Staatsphilharmonie Rheinland-Pfalz, Saarländisches Staatsorchester, Hamburger Symphoniker, Münchner Symphoniker u.v.a.

Seit Mai 2000 ist er Künstlerischer Direktor der neu eröffneten Philharmonie „Megaron der Musik“ in Thessaloniki und in dieser Position weiterhin als Dirigent von Opernaufführungen, als Konzertdirigent von europäischen Spitzenorchestern und als ständiger Dirigent des hier residierenden Staatsorchesters Thessaloniki, wie auch des Symphonie-Orchesters Thessaloniki tätig. Gleichzeitig setzt er seine enge Zusammenarbeit mit dem Staatsorchester Athen und seine intensive Gastdirigententätigkeit außerhalb Griechenlands fort.

In Thessaloniki leitete er bisher die Produktionen der Opern „Traviata“, „Carmen“, Rigoletto“, „Cavalleria rusticana“ (mit Agnes Baltsa in der Hauptrolle), „Figaros Hochzeit“, „Trovatore“ und „Turandot“, sowie mehrere Werke der Chorsinfonik („Missa Solemnis“, „War Requiem“, 9. Beethoven, das Oratorium „Axion Esti“ von Mikis Theodorakis) und mehrere Sinfoniekonzerte – darunter die zwei Konzerte zur Eröffnung des Hauses, mit dem Royal Philharmonic Orchestra London.

Seit 2004 tritt er an der Griechischen Nationaloper Athen mit den Einstudierungen von „Don Pasquale“ (2004) und „Bohème“ (2005) auf. Im August 2004 leitete er im Rahmen der Athener Festspiele, im Herodes Atticus Theater Athen, eine konzertante Aufführung der Oper „Rhea“ von Spiros Samaras mit dem Sinfonieorchester und Chor des Griechischen Rundfunks.

Mit Agnes Baltsa verbindet ihn eine langjährige Zusammenarbeit mit Konzerten in Frankfurt (Alte Oper/Staatsphilharmonie Rheinland-Pfalz), Thessaloniki (Megaron der Musik/Staatsphilharmonie Sofia), Athen (Megaron der Musik/Staatsorchester Athen), Hamburg (Konzerthalle/Hamburger Symphoniker) und Wien (Musikverein/Staatsorchester Athen und Konzerthaus /Münchner Symphoniker).