Diplômé de la Section professionnelle d’art dramatique du Conservatoire de Lausanne (1996), Vincent Bonillo travaille d’abord notamment avec les metteurs en scène Philippe Mentha (Les Rustres de Goldoni, 1996), Claude Stratz (Sa majesté des mouches de William Golding, 1998) et Hervé Loichemol. Il joue aussi entre autres pour Brigitte Jaques (Dom Juan de Molière, 1998-2000), Philippe Morand (Le Forts les faibles de Jean-Marie Piemme, 2001-02) et Isabelle Bonillo (Chute d’Ange à Bellevaux, 2003). On le voit au Théâtre des Osses, à Givisiez (Le Baiser de la veuve de Horowitz, dirigé par Sylviane Tille, 2004 ; Mère Courage de Brecht mise en scène par Giselle Sallin, 2005).
Depuis deux ans, il joue sous la direction de Jean-Louis Martinelli, au Théâtre Les Amandiers, à Nanterre (Les Sacrifiées de Laurent Gaudé, 2004 ; Schweyk de Brecht, 2005 ; La République de Mek-Ouyes de Jacques Jouet, 2006).
En 2006, il signe sa première mise en scène au théâtre avec Winkelried de Joël Maillard. Au cinéma, il a tourné dans Fake de Kata Trub (2000), Accord perdu d’Amina Djahnine (2002) et Demain j’arrête de Nicole Borgeat (2004).
Il a joué dans les long-métrages De ce monde de Frédéric Landenberg (2002) et Absolut de Romed Wyder (2004). La Vraie vie est ailleurs est sa deuxième collaboration avec Frédéric Choffat.
