Comenzó su carrera en los banquillos con tan solo 20 años, formando parte de la cantera del Athinaikos, en el que estuvo desde 1995 a 2001, dirigiendo a sus equipos cadetes, y juveniles.

En 2001 se convirtió en el entrenador asistente del equipo sénior durante una temporada.

En 2007, se convierte en entrenador del Nea Kifissia, con el que consiguió varios ascensos ligueros en las ligas inferiores griegas, y llevó al club a la máxima categoría griega, la A1 Ethniki, por primera vez en su historia, en 2013.

En 2016, tras dejar el Nea Kifissia después de 9 temporadas, Papatheodorou fue nombrado entrenador del BC Astana de la liga kazaja NBL y VTB United League.

En 2014, Dedas volvió a trabajar con la selección eslovena, nuevamente como entrenador asistente de Jure Zdovc.