Im Herbst 172 v. Chr. gehörte Atilius einer nach Griechenland reisenden fünfköpfigen Delegation an, der die Aufgabe oblag, vor dem bevorstehenden Krieg mit dem makedonischen König Perseus die Verhältnisse in Hellas unter die Lupe zu nehmen und dort im Sinne der römischen Interessen zu wirken. Die Gesandten trennten sich, um Griechenland auf unterschiedlichen Wegen zu bereisen, wobei Atilius sich gemeinsam mit Quintus Marcius Philippus zuerst nach Epirus, dann nach Ätolien und Thessalien begab. Anschließend stand der Peloponnes auf ihrem Besuchsprogramm. Atilius und Marcius verstanden es auch, mit Perseus neue Verhandlungen anzuknüpfen, die sie aber nicht ernsthaft, sondern nur zu dem Zweck führten, den Römern Zeit für die notwendigen Rüstungen zu verschaffen. Als sie wieder in Italien eingetroffen waren, rühmten sie sich dieser betrügerischen Hinhaltetaktik, ernteten aber dafür von Seiten älterer Senatoren Kritik. 171 v. Chr. reiste Atilius als Legat erneut nach Griechenland, um mit seinen Soldaten Larisa zu besetzen.