Παίρνοντας την απόφαση να επαναπατριστεί μετά από σύντομη παρουσία στα ελληνικά γήπεδα με τη φανέλα του Πανιώνιου, ο Μάριος Αντωνιάδης έψαχνε το πάτημα του κουμπιού της επανεκκίνησης στην καριέρα του. Το τέλος της πρώτης του χρονιά με τα κιτρινοπράσινα της ΑΕΚ, δεν θα μπορούσε να τον βρει σε καλύτερη κατάσταση μιας και συνέβαλε σημαντικά στην κατάκτηση του δεύτερου τροπαίου στην ιστορία της ομάδας του, καταφέρνοντας να καθιερωθεί στο αρχικό σχήμα καθ' όλη τη διάρκεια της χρονιάς.
Με 1761 αγωνιστικά λεπτά στα πόδια του μετά από 24 αγώνες σε επίπεδο πρωταθλήματος, ο Κύπριος διεθνής αμυντικός πραγματοποίησε την πιο γεμάτη σεζόν της καριέρας του. Άλλα 519 αγωνιστικά λεπτά και 7 αγώνες επωμίστηκε στο θεσμό του κυπέλλου, παίρνοντας φανέλα βασικού στον τελικό κυπέλλου της 16ης Μαϊου 2018 που έφερε την κορύφωση μιας χρονιάς με τα πάνω της και τα κάτω της.
Το ντεμπούτο του Μάριου Αντωνιάδη με τη φανέλα της ΑΕΚ έγινε στις 29 Ιουνίου 2017 όταν η ομάδα της Λάρνακας υποδέχθηκε την Λίνκολν από το Γιβραλτάρ για το Γιουρόπα Λιγκ, με τον πρώην ποδοσφαιριστή του ΑΠΟΕΛ να αγωνίζεται ως κεντρικός αμυντικός στο πλευρό του Νταβίντ Καταλά. Η επιστροφή τόσο του Άντερ Μουρίγιο, όσο και του Ντάνιελ Μόισοφ από τραυματισμό, έφερε την μετατόπισή του στο αριστερό άκρο της άμυνας, εκεί όπου παρέμεινε ανεξάρτητα από τις διαφοροποιήσεις στον αγωνιστικό σχηματισμό από τον Ιμανόλ Ιδιακέθ.
Εκεί μάλιστα αναμένεται ότι θα παραμείνει και μετά το καλοκαίρι του 2019 ο Μάριος Αντωνιάδης, καθώς από πλευράς των κιτρινοπράσινων υπάρχει η πρόθεση για πρόωρη ανανέωση της συνεργασίας που υπογράφτηκε πέρσι τέτοια εποχή.
