Nato nel 1974, Si forma nelle giovanili dell'Ethnikos Pyleas, un minuscolo club della sua città, con il quale riesce a debuttare in prima squadra all'età di 19 anni. Dopo aver disputato un dignitoso campionato nella Quarta Divisione greca, il ragazzo riceve una chiamata impossibile da rifiutare: l'Aris Salonicco, il club più prestigioso della zona. Fanis viene accorpato alla formazione Primavera, riuscendo comunque a fare capolino in Alpha Ethniki in due occasioni. L'anno successivo è il portiere di riserva della prima squadra, e le presenze diventano otto: il ragazzo ci prende gusto e per la prima volta nella stagione 1996/97, è titolare quasi fisso. Nella stagione successiva l'Aris batte l'Aek Atene a Salonicco e Katergiannakis para un rigore a Demis Nikolaidis, capocannoniere del campionato greco nella stagione 1997/98 sul finale contribuendo a portare l'Aris in Coppa Uefa eliminata poi dal Celta Vigo
Il match del 27 gennaio 2002 contro l'Olympiakos segna una svolta nella sua carriera: l'Aris espugna il Pireo vincendo 1-0, sarà l'unica sconfitta casalinga per i bianco-rossi in quel campionato, e Fanis si mette in mostra, respingendo i numerosi assalti di Alexandris e compagni. La prestazione è così soddisfacente che proprio l'Olympiakos, in estate, decide di acquistarlo (a parametro zero) come vice di Dimitrios Eleftheropoulos, lasciando così partire l'estremo difensore italiano Ciro Cennamo. Tra campionato, coppa di Lega e Champions League il nostro Fanis riesce a totalizzare ben 17 presenze, complice anche un infortunio subito da Eleftheropoulos nella partita contro il Panathinaikos FC nel 2003, e contribuisce alla vittoria del settimo scudetto consecutivo. L'anno successivo, il tecnico dell'Olympiakos Oleh Protasov può orgogliosamente dichiarare di avere "due portieri entrambi titolari". Ma a causa del suo infortunio al braccio non gli permette di totalizzare più di 11 presenza ma Rehhagel non si dimentica delle belle parate di Katergiannakis e lo porta in Portogallo. Dopo la conquista dell' Europeo in Portogallo Theofanis Katergiannakis viene ingaggiato prima dal Cagliari calcio in Italia, ma a gennaio del 2005 gli viene rescisso il contratto e Kategiannakis rifiuta la proposta dello Dinamo Mosca e passa al Sivilla, ma non trova spazio chiuso da Notario e Esteban. Dopo questa stagione decide di ritornare in Grecia nelle file dell'Iraklis di Salonicco dove contribuisce a un insperato 4' posto della squadra di Salonicco, qui rimane per altre due stagioni. Nella parte finale della stagione 2007/2008 firma per il Kavala, squadra di serie B greca che fa capo ad una cittadina non troppo distante dalla sua Salonicco, famosa soprattutto per aver dato i natali calcistici a Zagorakis e quelli anagrafici a Zisis Vryzas. La sua nuova squadra che milita nella serie B greca in lotta per la promozione in serie A. Theofanis Katergiannakis si rimette i guantoni e contribuisce a portare il Kavala in serie A greca dopo un'assenza di 10 anni. Nella stagione appena passata la porta di Katergiannakis risulta la meno battuta del campionato, un piccolo record personale per lui. La stagione 2009/2010 inizia subito bene per Katergiannakis, subendo un solo goal in due partite, ma il Kavala acquista in prestito dal Liverpool Charles Itandje e a titolo definitivo dal Milan Zeljko Kalac. A questo punto Theofanis Katergiannakis medita anche la decisione di appendere le scarpe o dovremo dire i guantoni al chiodo. Ma anche la pazienza di Katergiannakis viene premiata, infatti il 20 febbraio 2010, subentra a Itandje infortunatosi contro lo Xanthi. Nel febbraio 2010 Theofanis Katergiannakis con Kavala raggiunge dopo più di 6 anni la semifinale di Coppa di Grecia ai danni del Panionios degli ex-interisti Alvaro Recoba e Lampros Choutos dove il Kavala affronterà l'Aris Salonicco che lo ha lanciato, allenata da Hector Cuper. Theofanis Katergiannakis si rende sempre disponibile a dare il suo contributo al Kavala che dopo dieci anni di assenza nell'Alpha Ethniki, nella stagione 2009/2010, raggiunge un ottimo sesto posto, alle spalle delle grandi, diventando la rivelazione dell'Alpha Ethniki, a dimostrazione che anche a 36 anni c'è ancora gloria. Nell'estate 2010 voci lo accostarono ai greci del PAS Giannina, ma alla fine Katergiannakis rimase al Kavala. Il 16 gennaio 2011 subentra al 69° minuto a Javier López Vallejo contro il Panathinaikos allo Stadio Olimpico di Atene, diventando il secondo club dove ha totalizzato piu' presenze. Per Katergiannakis c'è anche un interessamento dei ciprioti dell'Anorthosis Famagosta, ma il Kavala rifiuta l'offerta per il giocatore. Katergiannakis nella stagione 2010-2011 con il Kavala raggiunge un settimo posto ancora alle spalle delle grandi.
In Nazionale: Katergiannakis ha fatto il suo debutto in nazionale al posto di Nikopolidis nella partita contro la Bulgaria del novembre 1999,totalizzando 7 presenze. Non è però stato in grado di assicurarsi il posto da titolare quando la Grecia ha clamorosamente battuto Spagna e Ucraina nelle partite di qualificazione a UEFA EURO 2004, nel giugno 2003, dovendo battere la concorrenza degli insostituibili portieri, Antonis Nikopolidis e Konstantinos Chalkias. Nel Luglio 2004 si laurea campione d'Europa con la nazionale ellenica in Portogallo. Theofanis Katergiannakis ha i suoi punti di forza nelle uscite e nella sua abilità a neutralizzare i calci piazzati.