Ο Αντώνιος Παπαγιάννης αποφοίτησε από την Ιατρική Σχολή Θεσσαλονίκης και ειδικεύθηκε στην Ελλάδα και στη Μ. Βρετανία στην Παθολογία και την Πνευμονολογία. Το 1994 έλαβε το Δίπλωμα Παρηγορητικής Αγωγής από το Πανεπιστήμιο του Cardiff και το 1996 έγινε Διδάκτωρ της Ιατρικής Σχολής του Πανεπιστημίου Ιωαννίνων. Είναι Μέλος του Βασιλικού Κολλεγίου Ιατρών του Ηνωμένου Βασιλείου και της Βρετανικής Πνευμονολογικής Εταιρείας και Εταίρος του Αμερικανικού Κολλεγίου Ιατρών Θώρακος. Υπηρέτησε ως Λέκτορας Παθολογίας στο Πανεπιστήμιο του Cardiff, ως Διευθυντής Πνευμονολόγος (Consultant) στο Πανεπιστήμιο του Sheffield και ως άμισθος επιστημονικός συνεργάτης στη Μονάδα Έρευνας Νεοπλασιών Πνευμόνων της Πνευμονολογικής Κλινικής του Α.Π.Θ. Ασκεί ιδιωτικά την Πνευμονολογία στη Θεσσαλονίκη.