Karier klub Katsouranis dimulai di Panachaiki pada tahun 1996 ketika ia baru berusia 17 tahun. Pada musim pertamanya, Panachaiki berhasil mencapai semifinal Piala Yunani, hasil terbaik dalam sejarah klub. Pada musim berikutnya, Katsouranis tampil dalam tiga pertandingan di Piala Intertoto, mencetak satu gol, meskipun Panachaiki hanya finis di posisi keempat dari lima tim dalam grup mereka. Katsouranis menghabiskan enam musim di Patras dan pada musim ketiganya, ia menjadi pemain reguler.
Pada musim panas tahun 2002, kontrak Katsouranis dengan Panachaiki habis dan ia membuka negosiasi dengan Panathinaikos. Namun, pelatih Panathinaikos saat itu, Fernando Santos, memutuskan untuk merekrut pemain Portugal Carlos Chaínho, yang ia kenal ketika masih di Porto. Hal ini berarti transfer Katsouranis tidak bisa terealisasi. Katsouranis kemudian dihubungi oleh Olympiacos, namun percakapan dengan wakil presiden klub, Giorgos Louvaris, tampaknya telah final. Namun, Louvaris meminta Katsouranis untuk menunggu hingga presiden klub, Sokratis Kokkalis, kembali dari perjalanan bisnis ke Amerika Serikat untuk negosiasi akhir. Namun, mantan presiden AEK Athens, Chrysostomos Psomiadis, memanfaatkan situasi tersebut dan berhasil meyakinkan Katsouranis untuk menandatangani kontrak tiga tahun dengan AEK Athens.
Katsouranis langsung menjadi bagian penting dari AEK Athens setelah tampil mengesankan dalam debutnya bersama klub. Kemampuannya yang terus berkembang di level tertinggi dengan cepat membuatnya menjadi salah satu pemain terbaik tim dengan penampilan gemilang, baik di dalam negeri maupun internasional. Ia digunakan terutama sebagai gelandang tengah tetapi juga bisa bermain di sayap. Pada musim pertamanya, bersama rekan setimnya di tim nasional, Thodoris Zagorakis, ia membentuk "duo" yang luar biasa di lini tengah AEK. Bahkan, ia tampil sangat baik dalam pertandingan grup Liga Champions UEFA musim itu dan juga mencetak gol bersejarah melawan Real Madrid di Stadion Santiago Bernabéu. Ia juga mencetak gol kemenangan melawan Olympiacos di Stadion Rizoupoli pada waktu tambahan. Pada musim panas tahun 2004, Katsouranis tetap bersama AEK meskipun mendapatkan beberapa tawaran, dengan setuju untuk memperpanjang kontrak selama tiga tahun, sementara sebagian besar rekan setimnya dari musim sebelumnya memilih untuk pergi. Di tengah atmosfer panas yang melihat jumlah penonton AEK meningkat pesat karena para penggemar berdatangan untuk mendukung klub di bawah presiden baru dan mantan pemain, Demis Nikolaidis, Katsouranis mendapatkan tempat istimewa di hati para pendukung. Musim itu menjadi salah satu musim terbaik Katsouranis bersama klub, dengan mencetak 10 gol dalam 28 penampilan meskipun bermain di lini tengah, memimpin klub dalam perburuan gelar, dan terpilih sebagai pemain sepak bola Yunani terbaik di kompetisi tersebut. AEK berhasil finis di posisi ketiga meskipun anggaran tim dipangkas besar-besaran. Werder Bremen menunjukkan minat besar pada pemain internasional Yunani tersebut, tetapi baik Katsouranis maupun Nikolaidis memutuskan untuk menolak tawaran tersebut. Meskipun ada perubahan drastis dalam skuad pada musim pertama di bawah kepemimpinan Nikolaidis, para pemain, penggemar, dan staf klub bersatu untuk menciptakan atmosfer yang membangkitkan semangat di setiap pertandingan AEK. Dipimpin oleh kapten Katsouranis, tim memberikan penampilan gemilang, hanya kalah dalam perebutan gelar pada hari terakhir musim. Semua yang terkait dengan klub bersatu untuk satu tujuan: tim, kata Katsouranis. F