Jako zawodnik, Vialli wygrał wszystkie najważniejsze trofea. Był mistrzem Włoch w barwach Sampdorii i Juventusu. Z tym drugim klubem wygrał też Puchar UEFA w 1993 roku, a trzy lata później Ligę Mistrzów. Karierę zakończył w 1999 roku i został trenerem. Prowadził Chelsea, w której zakończył piłkarską karierę, a później Watford. Od 2002 nie trenował jednak żadnej drużyny, był ekspertem telewizyjnym. Vialli pracował w reprezentacji Włoch. Z powodu choroby musiał zrezygnować Od 2017 roku zmagał się z nowotworem trzustki. Dwa lata później dołączył jednak do sztabu kadry Włoch, prowadzonej przez jego przyjaciela z czasów gry w piłkę, Roberto Manciniego. Vialli został koordynatorem reprezentacji. W 2020 roku, ich drużyna zdobyła mistrzostwo Europy. 14 grudnia 2022 roku, z powodu nawrotu choroby, musiał zrezygnować z pracy. Pięć dni później trafił do szpitala, w stanie ciężkim. Zmarł 6 stycznia, w wieku 58 lat.