Après ses études secondaires, Vince déménage à Louisville et rejoint le groupe Bluegrass Alliance, suivi de passages dans d’autres tenues de bluegrass, y compris Boone Creek de Ricky Skaggs. En 1979, il auditionne sur un coup de tête pour Pure Prairie League et est engagé comme chanteur principal. Il a enregistré trois albums avec le groupe, dont le hit pop Top 10 « Let Me Love You Tonight. »
En 1983, Gill a déménagé avec sa femme et sa jeune fille à Nashville. Il enregistre trois albums avec RCA, dont un duo avec Rosanne Cash, travaille fréquemment comme musicien de studio, écrit des chansons pour d’autres artistes et tourne avec Emmylou Harris. Mais ce n’est qu’après avoir signé avec MCA Records en 1989, sous la direction du producteur Tony Brown, et sorti l’album When I Call Your Name que Gill a percé dans la célébrité de la musique country traditionnelle. Le titre cut l’a fermement établi comme une nouvelle force sur la scène, atteignant le 2e rang et méritant à Gill son premier Prix CMA (Single de l’année) et son premier GRAMMY (Meilleure Performance Vocale Country masculine). L’album, certifié disque de platine, révèle ce qui deviendra le mélange de country-pop, de rock, de bluegrass et de chansons country hard de Gill. Au milieu des années 1990, il avait solidifié sa réputation d’usine à succès country et il a continué à avoir des succès dans la dernière partie de la décennie, se terminant en 1998 avec son album le plus universellement acclamé, The Key, sur la rupture de son mariage.
Gill est connu pour son comportement doux (George Jones l’a affectueusement surnommé « Sweet Pea ») et son fort soutien aux causes humanitaires. Sa présence respectée dans l’industrie de la musique country se voit peut-être mieux dans l’organisation des prix de l’AMC pendant 12 années consécutives, de 1992 à 2003. Il a été intronisé au Country Music Hall of Fame en 2007. Gill continue d’enregistrer et de tourner – occasionnellement avec sa femme, l’artiste chrétienne contemporaine Amy Grant – et est membre du supergroupe de swing texan, The Time Jumpers.