W kolejnym turnieju po raz pierwszy dotarł do finału rangi ATP Challenger Tour w Al-Muhammadijji, ulegając jedynie Austriakowi Geraldowi Melzerowi. W kolejnym tygodniu ponownie dotarł do finału turnieju ATP Challenger Tour w Casablance, przegrywając z Francuzem Maxime Janvierem. Wyniki te premiowały Greka na 205. miejsce w rankingu ATP. Pod koniec października otrzymał dziką kartę od organizatorów turnieju w Bazylei i po raz pierwszy wystąpił w turnieju rangi ATP, gdzie nie przebrnął kwalifikacji, przegrywając w finałowej rundzie z Robinem Haase.
Sezon 2016 zakończył na 210. miejscu w rankingu ATP w grzej pojedynczej oraz 363. miejscu w grze podwójnej.
Sezon 2017 Na początku roku Tsitsipas wziął udział w kwalifikacjach do turnieju Australian Open 2017, gdzie w 1. rundzie pokonał Gavina Van Peperzeela 6:2, 6:1, w 2. rundzie przegrywając z Bjornem Fratangelo 6:4, 1:6, 3:6. W lutym wziął udział w kwalifikacjach do turnieju ATP World Tour 250 w Sofii, przegrywając w nich w 1. rundzie z Miljanem Zekiciem. W kolejnym turnieju, dzięki dzikiej karcie od organizatorów, zadebiutował w drabince głównej turnieju rangi ATP w Rotterdamie, przegrywając w 1. rundzie z Jo-Wilfriedem Tsongą 4:6, 6:7(2). W kolejnym tygodniu, ponownie dzięki dzikiej karcie, wystąpił w turnieju w Marsylii ulegając w 1.