Віталій Павлович народився в місті Жмеринка Вінницької області. Після закінчення загальноосвітньої школи в 1991 році був призваний на строкову військову службу до військової частини 2144 та проходив службу на посадах стрільця, командира відділення, далі була служба прапорщиком. У 1995 році вступив на навчання до Національної академії Прикордонних військ України, яку закінчив 1999 року за спеціальністю “Службово-бойове застосування частин і підрозділів ПВУ” та здобув кваліфікацію бакалавра інженерної механіки. Пройшов навчання за додатковою спеціалізацією “Офіцер виховних структур”. З 15 березня по 19 квітня 2014 року майор Вінніченко В. П. добросовісно та вміло виконував свій службовий обов’язок та поставлені завдання під час планування бойових дій та знищення терористів і проросійськи налаштованих бандформувань у складі другої мотоманевреної групи від Навчального центру. 

13 червня 2014 року військовослужбовці Навчального центру на автомобільній техніці вибули з Бердянського прикордонного загону на ділянку Донецького прикордонного загону для супроводу боєприпасів та заміни складу мотоманевреної групи. На шляху прямування, близько 10.00, 14 червня 2014 року у місті Маріуполь на мосту, у районі заводу “Азовсталь” колона автомобілів Навчального центру Державної прикордонної служби України була обстріляна із засідки невідомими. Під час перестрілки майор Віталій Вінніченко загинув від кульового проникаючого поранення.

За особисту мужність і героїзм, виявлені у захисті державного суверенітету та територіальної цілісності України, Указом Президента України від 20.06.2014 № 543/2014 майор Віталій Вінніченко нагороджений орденом “За мужність” ІІІ ступеня (посмертно). Похований майор Вінніченко В. П. в с. Носківці Жмеринського р-ну, Вінницької області. У липні 2014 року рішенням сільської ради села Руська Поляна (знаходиться на відстані 3 км від села Оршанець) ім’ям майора Вінніченка В. П. названо вулицю.