D'Antoni debutó como entrenador en la NBA en la temporada 1998-99, dirigiendo a Denver Nuggets. Posteriormente trabajaría como asistente para Portland Trail Blazers y como ojeador para San Antonio Spurs, durante la campaña 1999-00.
Comenzó su trayectoria como entrenador en Italia. Es conocido por sus amigos como Miguel Antonio.
Como jugador, jugó en la NBA y también largos años en Italia, donde conquistó numerosos títulos italianos y europeos con el Olimpia Milan. Al finalizar su carrera, era el máximo anotador histórico de ese club. Se hizo ciudadano italiano y jugó con la selección italiana de baloncesto.
Regresa a los banquillos un entrenador que si bien entrenado a los New York Knicks no consiguio grandes exitos, a mucho aficionado tambien le traera grandes recuerdos de su etapa de entranador de aquellos maravillosos Suns, donde militaban jugadores como Steve Nash, con el cual se reencontrara en los Lakers.
D'Antoni comenzó su carrera como entrenador de su club más leal, Milán. Permaneció durante cuatro temporadas, de 1990 a 1994, hacia al club en 1992 Campeon Europeo Final Four y 1993 de la Copa Korac. Luego fue elegido entrenador de la Benetton Treviso. Durante su mandato (1994-1997), el equipo gano la Copa de Europa y la Coppa Italia (en 1995) y ganó el título de la Liga Nacional en 1996-97.Los equipos italianos del entrenador D'Antoni pasaron a los playoffs cada temporada, y dos veces fue elegido a entrenador del año de la Liga. En 2001, D'Antoni regresó a Italia para una segunda temporada como entrenador de Benetton Treviso. Llevó el equipo a un registro de 28–8, un Campeonato de Liga y 2002 Final Four de la Euroliga, un equipo lleno de muchas ex estrellas de la NBA.
El primer trabajo como entrenador en la NBA para D'Antoni fue con los Nuggets de Denver en 1997-98 como director del club de personal. También hizo algunos trabajos de radiodifusión con TNT durante esa temporada. Al año siguiente, se convirtió en entrenador de Nuggets, pero fue despedido después de un pobre rendimiento durante la temporada 1998-99. D'Antoni entonces llegó a ser un scout de San Antonio Spurs en la temporada 1999-2000. También fue asistente de los Portland Trail Blazers en 2000-01.
En 2002, D'Antoni hizo su regreso a la NBA como asistente de Phoenix Suns. En 2003, fue contratado con 61 partidos en la temporada como entrenador de los Suns de Phoenix y, a pesar de liderar el equipo a un pobre historial en la segunda mitad del año, recibió un voto de confianza para la producción de juego inspirado de un equipo lleno de lesiones. La próxima temporada, D'Antoni ayudó al equipo a adquirir a Steve Nash, que comenzó una recuperación increíble para la franquicia. Después de la incorporacion de Nash, los Suns de D'Antoni ganaron cincuenta o más partidos en cuatro temporadas consecutivas. D'Antoni ganó el premio al mejor entrenador del año durante su primera temporada completa con los Suns. Su estilo, apodado "Siete segundos o menos," fue descrito en un libro del mismo nombre. Los Suns alcanzaron las finales de la Conferencia Oeste en 2005 y 2006.
A partir del 05 de mayo de 2008, D'Antoni dijo que era libre para hablar con otros equipos por un puesto de entrenador la temporada siguiente, aunque Steve Kerr pidió que se quedara con los Suns. El 9 de mayo, D'Antoni hizo una oferta por los Knicks de Nueva York. Al día siguiente, D'Antoni aceptó los 4 años, por 24 millones de dolares y se convirtió en entrenador de los Knicks.Tras dos temporadas, D'Antoni con nuevas incorporaciones Amare Stoudemire y Carmelo Anthony llevó a los Knicks a los playoffs en 2010-11 con un récord de 42-40 antes de ser barridos por los Celtics de Boston en la primera ronda de los playoffs.D'Antoni renunció como entrenador el 14 de marzo de 2012, y el asistente del entrenador Mike Woodson llena su vacante como entrenador.Los Knicks estaban fuera con un decepcionante inicio de 18/24 y D'Antoni llego a enfrentarse a Carmelo Anthony.
En el verano de 2012, D'Antoni regresó al equipo de Estados Unidos como entrenador asistente nuevamente bajo el mando del entrenador Mike Krzyzewski. Se reunió con jugadores de los Knicks Carmelo Anthony y Tyson Chandler en este equipo mientras se preparaban para los Juegos Olímpicos de 2012 Londres.
" Siete segundos o menos"

