قلعهنویی ۴ فصل کامل سرمربیگری تیم استقلال را بر عهده داشته و در 2 مقطع دیگر (1381 و 1387) نیز تیم استقلال را در بازیهای جامحذفی هدایت نمودهاست.
وی در اولین حضور خود به عنوان سرمربی در تیم استقلال این تیم را قهرمان جام حذفی ۸۱-۱۳۸۰ کرد.
یک سال بعد یعنی در سال ۸۲ که وی به عنوان سرمربی تیم استقلال انتخاب گردید، در سومین دوره از لیگ برتر تیم استقلال را در آستانهٔ قهرمانی در لیگ برتر قرار داد، اما در هفتهی ماقبل پایانی با شکست در مقابل استقلال اهواز صدر جدول را از دست داد و نایب قهرمان شد. استقلال در این فصل نایب قهرمان جام حذفی نیز شد.
او در فصل بعد یعنی لیگ برتر فوتبال ایران ۸۴-۸۳ باز هم تیم استقلال را در کورس قهرمانی قرار داد اما در آن فصل تیم استقلال با تفاضل گل کمتر نسبت به ذوب آهن سوم شد. پیروزی 3-2 استقلال در مقابل پرسپولیس با گل دقیقه 94 پیروز قربانی از رویدادهای مهم آن سال برای استقلال بود. در این فصل رضا عنایتی آقای گل شد و استقلال صاحب بهترین خط حمله لیگ گردید.
در فصل بعد و در لیگ برتر فوتبال ایران ۸۵-۸۴ توانست تیم استقلال را برای اولین بار در لیگ برتر قهرمان کند. در این فصل رضا عنایتی با 21 گل مجددا آقای گل شد و رکورد بهترین گلزن تاریخ لیگ را شکست. استقلال نیز صاحب بهترین خط دفاع لیگ گردید. پس از قهرمانی استقلال در لیگ برتر، به دستور هیات مدیره باشگاه استقلال، این تیم از ادامه ی مسابقات جام حذفی کنار کشید (در مرحله 1/4 نهایی) که این مساله مورد اعتراض شدید قلعه نویی واقع شد.
پس از قهرمانی استقلال قلعه نویی به عنوان مربی تیم ملی منصوب شد. پس از حذف تیم ملی از در مرحله 1/4 هایی جام ملت های آسیا، قلعه نویی نیم فصلی موفق (نیم فصل دوم) را در مس کرمان سپری کرد و در سال انتهای فصل 86-87 مجددا به استقلال پیوست. استقلال که در این فصل با مربیگری ناصر حجازی و فیروز کریمی با رتبه 13 ام لیگ برتر را به پایان برده بود، قهرمان جام حذفی ایران شد. قلعه نویی در 3 بازی نیمه نهایی و فینال (رفت و برگشت) سرمربی استقلال بود.
در فصل بعد، یعنی لیگ برتر فوتبال ایران ۸۸-۸۷ در آخرین بازی تیم استقلال با تفاضل گل بهتر قهرمان لیگ برتر شد به این شکل دومین قهرمانی استقلال و امیرقلعه نویی بدست آمد. در این فصل آرش برهانی آقای گل لیگ برتر لقب گرفت و استقلال عنوان بهترین خط حمله و دفاع و همچنین بیشترین برد و بهترین تفاضل گل را از آن خود کرد. همچنین بازیکنانی چون وحید طالب لو، پیروز قربانی، امیر حسین صادقی، خسرو حیدری، سیاوش اکبرپور، رضا عنایتی در زمان مربیگری وی در استقلال به دوران اوج خود رسیدند، امیر قلعه نویی در لیگ هشتم نقش بسزایی در بازگشت آرش برهانی به روزهای اوج خود داشت.