Vilanova se više od dvije godine borio s tumorom parotidne žlijezde. U srpnju prošle godine je zbog komplikacija zdravstvenog stanja napustio klupu Barcelone na kojoj ga je naslijedio Gerardo Martino. Sljedećih se nekoliko mjeseci malo znalo o Vilanovinom stanju, a u četvrtak se u španjolske medije probila informacija da je primljen u bolnicu Quiron zbog želučanih komplikacija. Predvečer mu se stanje značajno pogoršalo tako da je podvrgnut hitnoj operaciji. Iako su prve informacije govorile da je zahvat bio uspješan i da je Vilanovino stanje stabilno, u petak poslijepodne je bivši trener katalonskog diva izgubio borbu za život.

Vilanova je od 2008. do 2012. bio pomoćnik Pepu Guardioli u jednom od najuspješnijih razdoblja za klub s Camp Noua. Nakon odlaska Guardiole uprava Barcelone je odlučila pružiti priliku Vilanovi koji je u prošloj sezoni, iako je nekoliko tjedana proveo na liječenju, odveo momčad do 22. naslova španjolskog prvaka. Igračku je karijeru Vilanova počeo u Barceloninoj nogometnoj akademiji, a kasnije je, između ostaloga, bio član Celte, Mallorce i Elchea.