Dodd memiliki rekor 165-64-8 sebagai pelatih kepala di Georgia Tech. Dia memimpin Georgia Tech ke dua kejuaraan Southeastern Conference (SEC) (1951 dan 1952) dan satu kejuaraan nasional pada tahun 1952. Saat dia menjadi pelatih, Tech bermain di 13 pertandingan mangkuk utama. Sekolah memenangkan 9 dari pertandingan ini, termasuk enam berturut-turut dari tahun 1951 hingga 1956. Timnya memiliki 31 kemenangan beruntun dari tahun 1951 hingga 1953.
Dodd mengambil alih program sepak bola Georgia Tech setelah pensiunnya Pelatih Alexander pada tahun 1944. Ide pembinaan Dodd adalah tentang mengembangkan dan memperlakukan pemainnya dengan baik. Dia tidak percaya pada praktik fisik yang keras. Sebaliknya, ia menyukai praktik yang membahas tentang detail kecil sepak bola. Ide-ide Dodd menghasilkan kemenangan. Dia mencetak rekor kemenangan karier di Tech dengan 165 kemenangan pembinaan karier termasuk kemenangan beruntun 31 pertandingan dari tahun 1951-1953. Dia juga memenangkan dua Gelar Konferensi Southeastern dan Gelar Nasional 1952. Gelar 1952 adalah bagian dari musim sempurna 12-0 dan kemenangan Sugar Bowl atas Ole Miss.
Dodd juga memahami persaingan dengan Universitas Georgia. Timnya memenangkan 8 pertandingan berturut-turut atas Bulldog dari tahun 1946-1954. Mereka memiliki 176 poin berbanding 39 poin milik Georgia selama kemenangan beruntun tersebut. Kemenangan 8 pertandingan beruntun ini masih merupakan kemenangan beruntun terpanjang untuk kedua belah pihak dalam seri ini. Dodd mengakhiri karirnya dengan rekor 12-9 melawan Georgia.
Karier Dodd termasuk Georgia Tech yang meninggalkan Southeastern Conference. Alasan awal mereka pergi adalah perseteruan antara Dodd dan Pelatih Alabama Crimson Tide, Bear Bryant. Perseteruan dimulai ketika Tech mengunjungi Tide di Stadion Denny pada tahun 1961. Setelah Georgia Tech melakukan punt, Alabama menangkap bola dengan adil. Chick Granning dari Georgia Tech berlari untuk menjegal penerima punt, tetapi santai setelah sinyal untuk tangkapan adil. Darwin Holt dari Alabama terus bermain dan memukul sikunya ke wajah Granning. Hal ini menyebabkan patah parah di wajah Granning, hidung patah, dan sinus yang dipenuhi darah. Granning menjadi tidak sadarkan diri dan menderita gegar otak yang parah. Cedera ini membuatnya tidak bisa bermain sepak bola lagi. Dodd mengirim surat kepada Bryant yang meminta Bryant untuk menskors Holt. Dodd merasa bahwa Holt sengaja mencederai Granning. Bryant tidak pernah menskors Holt. Kurangnya hukuman membuat Dodd marah dan menyebabkan dia ingin meninggalkan SEC.
Masalah lain untuk Dodd adalah perekrutan pemain Alabama dan sekolah SEC lainnya. Sekolah akan merekrut lebih banyak pemain daripada yang bisa mereka miliki di daftar mereka. Selama sesi latihan musim panas, tim akan menghapus pemain tambahan. Ini akan terjadi setelah hari penandatanganan yang berarti para pemain itu tidak dapat menemukan tempat lain untuk bermain. Dodd meminta para pemimpin SEC untuk menghukum "kamp uji coba" anggota SEC lainnya, tetapi SEC tidak melakukannya. Akhirnya, Dodd mengeluarkan Georgia Tech dari SEC pada tahun 1963. Tech akan bermain tanpa liga seperti Notre Dame dan Penn State (pada saat itu) selama empat tahun terakhir karir kepelatihan Dodd. Pada tahun 1967, Dodd menyerahkan posisi pelatih kepala kepada asisten favoritnya, Bud Carson. Dodd terus bekerja sebagai direktur atletik yang pertama kali dipekerjakannya pada tahun 1950. Dia tidak akan pensiun dari pengarahan atletik sampai tahun 1976. Pada tahun 1983, ia mengatakan bahwa ia ingin menjalankan tim Liga Sepak Bola Amerika Serikat jika Atlanta diberikan satu. Namun, liga tersebut ditutup sebelum Atlanta menerima sebuah tim.