Am 12. November 2017 gab er im Slalom von Levi sein Weltcup-Debüt. Zweieinhalb Monate später wurde der 18-Jährige überraschend ins italienische Aufgebot für die Olympischen Winterspiele in Pyeongchang aufgenommen.[2] Bei den Juniorenweltmeisterschaften in Davos rechtfertigte er seine Nominierung, indem er im Slalom trotz 2,77 Sekunden Rückstands auf Sieger Clément Noël die Silbermedaille gewann. Bei den Spielen in Südkorea schied Vinatzer im ersten Durchgang des Slaloms aus. Außerdem kam er im Mannschaftswettbewerb zum Einsatz und gewann als einziger Italiener seinen Viertelfinallauf gegen den amtierenden Weltmeister Alexis Pinturault, was am Ende Rang fünf bedeutete.[3]
Im Dezember 2018 gewann er mit Rang 16 im Slalom von Saalbach seine ersten Weltcuppunkte. Im nächsten Rennen in Madonna di Campiglio klassierte er sich im ersten Lauf überraschend auf Rang acht, fädelte in der Entscheidung jedoch ein. Bei den Weltmeisterschaften in Åre gewann er die Bronzemedaille im Mannschaftswettbewerb, bei den Juniorenweltmeisterschaften 2019 im Fassatal die Goldmedaille im Slalom. Am 5. Januar 2020 fuhr er als Dritter im Slalom von Zagreb erstmals auf ein Weltcup-Podest.
Mediale Aufmerksamkeit erlangte Vinatzer beim Weltcup-Slalom von Schladming am 28. Januar 2020, als die Zeitmessung seines Laufs kurz vor seiner Zieldurchfahrt durch die Erotikdarstellerin Kinsey Wolanski verfälscht wurde, die spärlich bekleidet über die Ziellinie lief.[4] Vinatzer bemerkte dies nicht sofort, wähnte sich für einige Sekunden als neuer Führender und jubelte im Zielraum ausgelassen. Kurze Zeit später wurde die Zeitmessung berichtigt. Nach dem Rennen äußerte er sich humorvoll über das Ereignis.[5]
Italien
