Valstsvienībā Vialli aizvadīja 59 spēles un guva 16 vārtus, savukārt klubu sacensībās uzbrucējs karjerā veiksmīgākos gadus pavadīja Itālijā "Sampdoria" un "Juventus" sastāvā, kā arī Anglijas Premjerlīgas vienībā "Chelsea".
Pēc astoņām sezonām "Sampdoria" rindās Vialli 1992. gadā pārcēlās uz "Juventus" tolaik pasaulē iespaidīgākajā darījumā par 12 miljoniem mārciņu. Trenera gaitās viņš ir vadījis "Chelsea" un "Watford", kļūstot par pirmo itālieti Anglijas Premjerlīgas kluba galvenā trenera amatā.
Itālijas izlasē Vialli spēlēja 1986. un 1990. gada Pasaules kausa finālturnīros, kā arī valstsvienības sastāvā 1988. gadā aizkļuva līdz pusfinālam Eiropas čempionātā, kur viņu iekļāva finālturnīra simboliskajā izlasē.
Vialli 2017. gadā atklāja aizkuņģa dziedzera audzēju un, lai gan 2020. gada aprīlī viņš slimību šķietami uzvarēja, tā atgriezās pēc gada. Pērn decembra vidū Vialli pavēstīja, ka pārtrauc profesionālo darbību, cerams, uz laiku, lai ārstētos. Vialli pēdējais amats bija Itālijas valstsvienības delegācijas vadītājs.
