Panagiotakis arbeitete zur byzantinischen und postbyzantinischen sowie zur venezianisch-kretischen Literatur und Kultur. In einem seiner erfolgreichsten Bücher zeichnet er die Jugendjahre des Malers Dominikos Theotokopoulos auf Kreta nach, der später unter seinem Beinamen El Greco berühmt werden sollte. Weitere Persönlichkeiten, denen er Arbeiten widmete, sind der byzantinische Dichter Theodosios Diakonos, der byzantinische Geschichtsschreiber Leon Diakonos, der venezianisch-kretische Mathematiker und Philologe Francesco Barozzi und der venezianisch-kretische Sänger und Komponist Frangiskos Leondaritis. Nicht zuletzt behandelte er den Erotokritos des Vitsentzos Kornaros und andere venezianisch-kretische Gedichte wie Die Tragödie des Heiligen Dimitrios.
Schriften (Auswahl)
Θεοδόσιος ο Διάκονος και το ποίημα αυτού "Άλωσις της Κρήτης". Ηράκλειο 1960.
Λέων ο Διάκονος. Α. Τα βιογραφικά. Β. Χειρόγραφα και εκδόσεις. Αθήνα 1965.
Ὀ Francesco Barozzi καί ἡ Ἀκαδημία τῶν Vivi τοῦ Ρεθύμνου. In: Πεπραγμένα του 3. Διεθνούς Κρητολογικού Συνεδρίου, Band II, Athen 1974, S. 232–251.
Η κρητική περίοδος της ζωής του Δομήνικου Θεοτοκόπουλου. Ρέθυμνο 1986.
Ο ποιητής του "Ερωτόκριτου" και άλλα βενετοκρητικά ποιήματα. Ηράκλειο 1989.
Φραγκίσκος Λεονταρίτης, κρητικός μουσικοσυνθέτης του δέκατου έκτου αιώνα. Μαρτυρίες για τη ζωή και το έργο του. Βενετία 1990 (Βιβλιοθήκη τοῦ Ἑλληνικοῦ Ἰνστιτούτου Βυζαντινῶν καi Μεταβυζαντινῶν Σπουδῶν τῆς Βενετίας, 12).
(Hrsg.): Origini della letteratura neogreca. Atti del secondo congresso internazionale „Neograeca Medii Aevi“, Venezia, 7–10 novembre 1991. Venedig 1993 (Βιβλιοθήκη τοῦ Ἑλληνικοῦ Ἰνστιτούτου Βυζαντινῶν καi Μεταβυζαντινῶν Σπουδῶν τῆς Βενετίας, 15).
Τα νεανικά χρόνια του Δομήνικου Θεοτοκόπουλου. ΠΕΚ, Ηράκλειο 1999. – (postum)
El Greco – The Cretan Years. Translated by John C. Davis, and edited by Roderick Beaton. Ashgate, Farnham 2009, ISBN 978-0-7546-6897-8 (Publications of the Centre for Hellenic Studies, King’s College London, 13).
(Hrsg., mit Walter Puchner): Η Τραγέδια του Αγίου Δημητρίου. Panepistimiakes Ekdosis Kritis, Iraklio 2000, ISBN 960-524-083-1. – (postum)
Στέφανος Κακλαμάνης, Γιάννης Κ. Μαυρομάτης (Hrsg.): Νικόλαος Μ. Παναγιωτάκης, Κρητική αναγέννηση. Μελετήματα για τον Βιτσέντζο Κορνάρο. Στιγμή, 2002. – (postum)