Giovane attore romano, Vinicio Marchioni è diventato famoso interpretando il ruolo del Freddo in Romanzo criminale, la serie Sky tv sulla banda della Magliana.
Ha girato con Donatella Finocchiaro il film Sulla strada di casa di Emiliano Corapi. È tra i protagonisti di Venti sigarette di Aureliano Amadei, un film sulla strage di Nassirya, e del nuovo film di Wilma Labate.
È conduttore del programma Città criminale, docufiction su storie vere di cronaca nera, su La 7 e Discovery Real Time.
Sua è la voce dell'audiolibro di Giorgio Faletti Una gomma e una matita (Emons audiolibri 2009).
Nel 2024 esce per Rizzoli il suo romanzo d'esordio, Tre notti.