Nach dem Abitur zog Vince nach Louisville und trat der Band Bluegrass Alliance bei, gefolgt von Stationen in anderen Bluegrass-Outfits, darunter Ricky Skaggs’s Boone Creek. 1979 sprach er aus einer Laune heraus für Pure Prairie League vor und wurde als Leadsänger engagiert. Er nahm drei Alben mit der Band auf, darunter den Top-10-Pop-Hit „Let Me Love You Tonight.“
1983 zog Gill mit seiner Frau und seiner kleinen Tochter nach Nashville. Er nahm drei Alben mit RCA auf, darunter ein Duett mit Rosanne Cash, arbeitete häufig als Studiomusiker, schrieb Songs für andere Künstler und tourte mit Emmylou Harris. Aber erst nachdem er 1989 unter der Leitung des Produzenten Tony Brown bei MCA Records unterschrieben und das Album When I Call Your Name veröffentlicht hatte, brach Gill in den Mainstream der Country-Musik ein. Der Titelschnitt etablierte ihn fest als neue Kraft in der Szene, erreichte Platz 2 und brachte Gill seinen ersten CMA Award (Single des Jahres) und den ersten GRAMMY (Best Male Country Vocal Performance) ein. Das mit Platin ausgezeichnete Album enthüllte, was Gills Markenzeichen aus Country-Pop, Rock, Bluegrass und harten Country-Songs werden würde. Mitte der 1990er Jahre hatte er seinen Ruf als Country-Hit-Fabrik gefestigt und er hatte weiterhin Hits in der zweiten Hälfte des Jahrzehnts und schloss 1998 mit seinem am meisten gefeierten Album The Key über die Auflösung seiner Ehe.
Gill ist bekannt für sein sanftes Auftreten (George Jones nannte ihn liebevoll „Sweet Pea“) und seine starke Unterstützung humanitärer Zwecke. Seine angesehene Präsenz in der Country-Musikindustrie zeigt sich vielleicht am besten in seiner Ausrichtung der CMA Awards für 12 aufeinanderfolgende Jahre, von 1992-2003. 2007 wurde er in die Country Music Hall of Fame aufgenommen. Gill nimmt weiterhin auf und tourt – gelegentlich mit seiner Frau, der zeitgenössischen christlichen Künstlerin Amy Grant – und ist Mitglied der Texas Swing Supergroup, Die Zeitspringer.