Окончил Ленинградский Театральный институт (1952 г). После окончания учебы он устроился в Молдавский Республиканский драматический театр, где проработал 4 года.

С 1956 года Вильский перешел в Русский Республиканский Театр им. А.П.Чехова в Кишиневе. На сцене этого театра он выступал с перерывом (в 1960-62 годах Вильский работал на студии "Молдова-фильм") до 1963 года.

В 1963-64 годах Вильский - актер Минского Республиканского драматического театра.

С 1964 года Вадим Константинович - художественный руководитель Учебной актерской студии при "Молдова-фильме".

В 1971-74 годах он работал на Одесской киностудии (Украинская ССР), а с 1977 года - в Москве на киностудии "Мосфильм".

Вадим Вильский известен зрителю, прежде всего, как исполнитель эпизодических ролей. Первые свои роли в кино он сыграл в конце 50-х годов на киностудии "Молдова-фильм". Самая заметная работа на этой киностудии - эпизодическая роль в историко-революционном фильме "Последний гайдук" (1972).

С середины середине 70-х Вильский стал активно сниматься на "Мосфильме". Он снялся в эпизодических ролях в таких известных фильмах, как "Раба любви" и "Свой среди чужих, чужой среди своих" Никиты Михалкова, "Сибириада" Андрея Кончаловского", "Мой ласковый и нежный зверь" Эмиля Лотяну.

Лучшей работой актера в кино несомненно является единственная главная роль в короткометражном фильме "Фотограф" (1997). В этой новелле Вильский создал образ старого фотографа, перед глазами которого проносится вся жизнь.

Много Вадим Константинович снимался и в последнее десятилетие. Среди его работ: роли в приключенческих фильмах "Сердца трех" и "Сердца трех-2", стилизованной комедии "Барышня-крестьянка", историческом телесериале "Графиня де Монсоро", ироническом детективе "Что сказал покойник" и культовом боевике "Брат-2".

Ушел из жизни 17 ноября 2001 года. Похоронен на Хованском (Западном) кладбище.