A principios de 1970 comenzó su carrera internacional y compitió en el circuito hasta 1989, cuando se retiró en Roland Garrós después de perder con el Italiano Pistolessi. Ganó más de 61 Torneos internacionales y,  fundamentalmente, popularizó el Tenis en la Argentina.

El, Guillermo Vilas, hizo que sus actuaciones generaran en esa época las mismas expectativas que las carreras de Reuteman o las inolvidables peleas de Monzón.

Vilas no era un talentoso, pero su estilo de juego, con garra, esfuerzo y tremenda dedicación al entrenamiento, lo transformaron en un tipo "querible". Y en un referente también. Porque se lo veía luchar por algo, incluso a veces en desigualdad de condiciones ya que muchos de sus rivales de turno, como Mc Enroe, por ejemplo, lo superaba en talento, sin embargo Vilas muchas veces les ganaba. Y a veces con resultados tan contundentes, que se convirtió en un rival al que preferían no enfrentar, ya que, aunque le hubieran ganado en el enfrentamiento anterior, el próximo partido era una incógnita, dado el esfuerzo tremendo que desplegaba este zurdo dentro de la cancha. Así, se hizo respetar.

Entre sus grandes conquistas figuran: el Torneo de Maestros (1974), el Abierto de Francia (Roland Garros, 1977) el Abierto de EE.UU. (Forest Hill, 1977) y el Abierto de Australia ( 1978,1979 ).

Su estadística indica que jugó más de 80 partidos representando a nuestro país en la Copa Davis. Su mejor actuación fue 1981, haciendo dupla con José Luis Clerc, perdiendo la final ante EE.UU., en cuatro jornadas inolvidables para el tenis argentino. Tiene el récord mundial de haber ganado 76 partidos en forma consecutiva, hasta que pierde con Ille Nastase, en un polémico partido, donde se le permite a su rival utilizar una raqueta de doble encordado, que luego sería prohibida. Luego de ese partido Vilas, vuelve a ganar  61 partidos en forma consecutiva.

Por su gran trayectoria como tenista se ganó un lugar en el Museo de la Fama del Museo del Tenis, de la Asociación Internacional de Jugadores. En Mar del Plata, está el Museo  Guillermo Vilas, en el cual se encuentran trofeos, raquetas y demás pertenencias de Willy.

Pero, indudablemente, su gran año fue 1977. Lejos el mejor de todos. Ahí se vio a un Vilas implacable. Los rivales no sabían como hacer para cortar la racha de ese muchacho que podía pasarse tranquilamente cuatro horas dentro de una cancha y no cansarse. En aquel 1977 se propuso llegar a lo más alto del ranking. No era, precisamente, una tarea sencilla.

El domingo 11 de setiembre, sobre el clay verde de Forest Hill, en el barrio de Queen’s, en Nueva York, Vilas tocó el cielo con las manos. La gloria era suya y de nadie más. Solamente el ha sabido de todo el esfuerzo que había tenido que hacer. El resto veía únicamente, y no era poco, los resultados dentro de la cancha. Porque ganó el abierto de EE.UU. y se dio el lujo de ganarle la final al local número uno del mundo, Jimmy Connors.

Era su consagración, había jugado un campeonato tremendo, ganándole sucesivamente a Manuel Santana (6-1 y 6-0), a Gene Mayer (6-3 y 6-0), a Victor Amaya (6-3 y 6-3), a José Higueras (6-3 y 6-1), a Ray Moore (6-1 y 6-1), a Harold Salomón (6-2, 7-6 y 6-2), y a Jimmy Connors (2-6, 6-3, 7-6, 6-0). Ese Vilas era el mejor del momento.

De la mano de su ladero, el Rumano Ion Tiriac, un duro entrenador que le inculcó aún más la palabra sacrificio, Vilas se fue haciendo cada vez más grande. Y si su liderazgo mundial no se hizo más extenso fue por obra de su grandes rivales de turno como Mc Enroe, Connors y Borg. Según lo admitieron un tiempo después, les preocupaba, y mucho, cada vez que tenían que enfrentar al zurdo de la vincha.

Evolución en el Ranking Mundial

1974 fue el año de su despegue internacional, se ubicó 5º. En 1975 alcanza el 2º puesto. En 1977, la computadora de la ATP (con un sistema que luego se modificaría) lo declara 2º, según los puntos, pero la Revista World Tenis (referente absoluto de la época) lo proclama como número uno absoluto. Al año siguiente se cambia el sistema de ranking, con lo que Vilas hibiera sido el número 1 el año anterior como lo proclamó la revista World Tenis.