Vialli se probio u Cremoneseu. Tamo je počeo profesionalnu karijeru koja je trajala 19 godina.
Odigrao je 673 utakmice i postigao 259 golova. Osvojio je dva prvenstva Italije, po jedno sa Sampdorijom i Juventusom, zatim Ligu prvaka i Kup UEFA-e s Juventusom, dok je Kup kupova osvajao sa Sampdorijom i Chelseajem. Osvojio je četiri talijanska kupa (tri sa Sampdorijom, jedan s Juventusom) te s Chelseajem po jedan FA kup i Liga kup. Vialli je bio najbolji strijelac Serie A u sezoni 1990./91, kada je to bila daleko najjača liga na svijetu.