L'any 1920, el govern grec decideix crear una universitat a Esmirna (l'actual Izmir, avui a Turquia), i el nomena catedràtic de Matemàtiques d'aquesta nova Universitat, de la que també en serà el seu principal organitzador. Però Esmirna serà ocupada per les forces turques el 1922, durant la segona guerra greco-turca i la Universitat Jònica d'Esmirna no passarà mai de ser un projecte. Carathéodory pot fugir a Atenes on serà professor fins al 1924.