Selon l'ESA, Adrianos Golemis a rejoint le Corps européen des astronautes le 1er septembre 2026 en tant qu'astronaute de projet. Cette intégration fait suite à un accord signé par l'ESA et Vast pour le compte de la Grèce, en soutien à une future mission habitée. Il devient le premier citoyen grec à commencer une formation d'astronaute au Centre européen des astronautes de l'ESA et se prépare à une future mission en orbite basse terrestre.

Son parcours dans le domaine spatial est antérieur. En 2013, il a intégré l'équipe de médecine spatiale de l'ESA à Cologne, en Allemagne, dans le cadre d'un stage de master. Entre 2013 et 2015, il a vécu 14 mois à la station Concordia, en Antarctique, pour soutenir la recherche européenne sur la physiologie et la psychologie humaines en milieu isolé et extrême. Après son service militaire au sein de la 32e brigade d'infanterie de marine à Volos, il a rejoint le MEDES, l'institut français de médecine et de physiologie spatiales, où il a travaillé sur des études d'alitement et d'immersion sèche simulant les effets des missions spatiales sur le corps humain.

Il a également exercé comme médecin dans les domaines de la psychiatrie, de la pathologie et de la neurologie en Grèce et en France. De 2018 à 2024, il a été médecin de missions auprès des astronautes de l'ESA avant, pendant et après leurs séjours dans la Station spatiale internationale, et a participé à la sélection des astronautes de l'ESA en 2021-2022. Entre 2024 et 2026, il a occupé le poste de médecin de missions principal au sein de l'équipe de médecine spatiale de l'ESA.