Pärast mängijakarjääri töötas ta aastatel 1997–2000 New York Rangersi ja Edmonton Oilersi abitreenerina ning aastatel 2000–2009 Edmonton Oilersi peatreenerina. 2006. aastal juhtis ta Oilersi Stanley karika finaali, kus kaotati Carolina Hurricanesile. Aastatel 2011–2012 oli ta AHL-i klubi Chicago Wolvesi peatreener ning töötas enne seda kaks aastat telekanalis TSN analüütikuna.
Hooajaks 2012–2013 naasis MacTavish NHL-i, saades Edmonton Oilersi peamänedžeriks. Sellel ametikohal oli ta kuni 2015. aasta aprillini.
2019. aastal jätkas MacTavish tööd treenerina, saades KHL-i klubi Jaroslavli Lokomotivi peatreeneriks, kuid ta vallandati sellelt kohalt 2019. aasta septembris pärast kaheksat põhihooaja mängu.
