Родился в семье священника местечка Тульчин Подольской губернии.
В 1843 году окончил Подольскую духовную семинарию и поступил в Санкт-Петербургскую духовную академию, которую окончил в 1847 году со степенью магистра, защитил диссертацию «О молитве Манассии» (СПб., 1848)
По окончании академии почти до хиротонии во епископа был законоучителем в различных женских учебных заведениях. Даже будучи архимандритом, некоторое время безмездно преподавал Закон Божий в Петербургском епархиальном женском училище.
7 августа 1849 года рукоположён в сан священника.
В 1860 году он основал журнал «Странник» и был издателем этого журнала. Впоследствии издавал и другие духовные журналы: «Современный листок» и «Мирское слово», через которые сообщал пастве свои назидательные наставления.
13 апреля 1862 года возведён в сан протоиерея.
В 1864 году на собранные им пожертвования открыл на своей родине в местечке Тульчине училище для девиц духовного звания.
9 мая 1875 года избран членом Петербургского Цензурного комитета.
8 октября 1876 года пострижен в монашество с именем Виталий. 22 октября того же года возведён в сан архимандрита.
13 мая 1879 года хиротонисан во епископа Острожского, викария Волынской епархии.
С 6 октября 1882 года — епископ Могилевский и Мстиславский.
Епископ Виталий — образованнейший человек своего времени. Он получил известность как истинный поборник и распространитель религиозного просвещения в духе Православной Церкви среди интеллигенции и простых людей. Благодаря неутомимой деятельности в этой области, им за два года открыто 268 школ и подготовлено к открытию ещё 340.
Своими поучительными проповедями, личной добротой и способностью к доброму назиданию других еп. Виталий бдительно охранял религиозно-нравственные основы общественной жизни.
Скончался 14 мая 1885 года в Могилёве, в Печерске — загородном архиерейском доме. Погребен в Спасской церкви этого дома около северной стены храма под солеёю.
26 июля 2014 года в городе Мстиславль состоялась II Международная научно-практическая конференция «Концепт святости в историческом контексте». Форум был посвящён основателю и первому редактору журнала «Странникъ», православному богослову, духовному писателю и просветителю епископу Виталию (Гречулевичу).
