a la edad de 22 años, Iwatani se unió a la editorial japonesa de videojuegos Namco en 1977. Antes de unirse, Namco había adquirido los derechos de la división japonesa de Atari, Inc. de Nolan Bushnell, dándoles los derechos para distribuir muchos de los juegos de la compañía, como Breakout, en todo el país. Esto se convirtió en un éxito sin precedentes para Namco, y los hizo interesados en producir sus propios videojuegos internamente en lugar de confiar en otras compañías para hacer juegos para ellos. Iwatani fue asignado a la división de desarrollo de videojuegos de la compañía a su llegada., Originalmente quería crear máquinas de pinball, sin embargo, los ejecutivos de Namco rechazaron la idea debido a problemas relacionados con las patentes. Como una especie de compromiso, a Iwatani se le permitió crear un videojuego basado en el concepto de pinball. Con la ayuda del programador Shigeichi Ishimura, Iwatani creó Gee Bee, lanzado en 1978. Aunque no fue tan exitoso como la compañía esperaba, Gee Bee ayudó a Namco a hacerse un hueco en el mercado de videojuegos en expansión gradual. Dos secuelas fueron lanzadas en 1979, Bomb Bee y Cutie Q, en las que Iwatani trabajó como diseñadora.,
hacia finales de 1979, Iwatani se decepcionó hacia la industria de los videojuegos, pensando que el mercado solo atraía a los hombres a través de su uso de juegos violentos de «guerra», como Space Invaders, y juegos deportivos que recuerdan a Pong. Decidió crear un videojuego que apelara a las mujeres, con un diseño de personajes lindo y colorido y un juego fácil de entender, basado en el concepto de comer. Trabajando con un pequeño equipo de nueve empleados, Iwatani creó Pac-Man, comercializado el 22 de mayo de 1980 y lanzado en Japón en julio y en América del Norte en octubre., Si bien resultó ser un éxito moderado en Japón, siendo superado por el propio Galaxian de Namco, Pac-Man fue un éxito astronómico en América del Norte, vendiendo rápidamente más de 100,000 unidades de arcade y convirtiéndose en el juego de arcade más vendido y más taquillero de todos los tiempos. Pac-Man se ha convertido desde entonces en el videojuego más exitoso de Namco de todos los tiempos y el título de la firma de la compañía. Después de su lanzamiento, Iwatani fue promovido dentro de las filas de Namco, convirtiéndose eventualmente en responsable de supervisar la administración de la compañía., A pesar del éxito de Pac-Man, Iwatani no recibió ningún tipo de bonificación o cambio de salario. Una historia que se repite a menudo es que Iwatani dejó a Namco furioso por la falta de reconocimiento o adiciones a su salario, que ha afirmado ser falso.
Iwatani pasó a diseñar Libble Rabble en 1983, un rompecabezas de doble palo basado en un juego que había jugado en su infancia. Iwatani afirma que Libble Rabble es su juego favorito. También trabajó como productor para muchos de los juegos de arcade de Namco, incluyendo Rally-X, Galaga, Pole Position, Ridge Racer y Time Crisis., Desde abril de 2005, enseñó la asignatura de Estudios de diseño de personajes en la Universidad de Artes de Osaka como profesor visitante. Iwatani dejó Namco en marzo de 2007 para convertirse en profesor de tiempo completo en la Universidad Politécnica de Tokio. Iwatani regresó a sus raíces de Pac-Man en 2007 cuando desarrolló Pac-Man Championship Edition para Xbox 360, que afirma es el juego final que desarrollará.
el 3 de junio de 2010, en el Festival de juegos, Iwatani recibió un certificado de Guinness World Records por Pac-Man que tiene la mayoría de las «máquinas arcade que funcionan con monedas» instaladas en todo el mundo: 293,822., El récord fue establecido y reconocido en 2005, y registrado en el Guinness World Records: Gamer’s Edition 2008.