2012年1月,阿格诺洛被任命为皇家马德里青年队的主教练。随后,他于2012年8月成为皇家社会的主教练,在该职位上任6个月,期间他带领球队获得了西甲联赛冠军。在接下来的两年中,阿格诺洛率领巴塞罗那青年队获得了四次U-19欧洲杯的冠军,帮助俱乐部培养出一批后来成名的球员。2014年10月,他成为英超联赛俱乐部曼彻斯特城的助理教练,并于2016年7月成为球队的主教练。
在阿格诺洛执教曼城期间,球队取得了显著的进步。他率领球队在2018-19赛季英超联赛中以100分获得了冠军,这是球队史上的第一次。这一成就使得阿格诺洛成为历史上首位带领俱乐部在英超联赛上获得冠军的外籍教练。 2020年12月,阿格诺洛宣布将于2021年6月离任,以便让球队的发展更好地融入俱乐部内部的人员结构。此后的新教练是罗伯托马特奥曼奇尼。阿格诺洛离开后,他再次回到国际足联工作。他在2019年至2022年的欧洲杯期间担任了主管裁判委员会的职责
阿格诺洛于2023年1月22日接受采访时表示自己会继续参与足球界。他说,在离开曼城后,他将寻找新的挑战。他的目标是找到能够持续发展并带领他成为教练的机会。他在采访中说,随着时间的推移,他会越来越了解自己的目标和意愿。他还提到自己曾经是教练,现今更为有可能去执教另一支球队或执教国家队。阿格诺洛表示他将继续关注和追求足球界的事业