Vedat Bilgin, 22 Eylül 1954 yılında Bayburt Aydıntepe'de dünyaya geldi. Bilgin, eğitimini Hacettepe Üniversitesi Sosyal ve İdari Bilimler Fakültesini tamamladı ve sonrasında yüksek lisans ve doktora eğitimini İstanbul Üniversitesi İktisat Fakültesini tamamlayarak mezun oldu.
Vedat Bilgin, akademik kariyerine 1982 yılında Selçuk üniversitesinde asistan olarak adım attı. Bilgin, Gazi Üniversitesi İİBF Çalışma Ekonomisi Bölümü'nde araştırma görevlisi ardından öğretim üyesi olarak görev yaptı. Bilgin, daha sonra 1995 yılında İngiltere York Üniversitesi’nde post-doktora çalışmasında bulundu.
Vedat Bilgin, 2000 yılında Başbakanlık Başdanışmanı görevinin ardından TC. Devlet Demiryolları Genel Müdürü olarak 3 yıl görev almış ve 2003'te istifa etmiştir. Bu görevinin ardından Gazi Üniversitesine geri dönen Bilgin, 2006'da Michigan Üniversitesi'nde misafir öğretim üyesi olarak görevde bulundu. Vedat Bilgin 2011-2015 yılları arasında Gazi Üniversitesi İİBF Çalışma Ekonomisi Bölüm Başkanı ve 2014-2015 yılları arasında Başbakan Ahmet Davutoğlu'nun Başdanışmanlığında bulundu.
Vedat Bilgin, siyasi kariyerine Haziran 2015 genel seçimlerinde Adalet ve Kalkınma Partisi Ankara milletvekili seçilerek meclise adım atmıştır. Bilgin, Kasım 2015 seçimlerinde de AK Partiden yine Ankara milletvekili olarak seçilmiştir. Bilgin, ayrıca, İnsan Haklarını İnceleme Komisyonu Üyesi e 26. dönem Avrupa Güvenlik ve İşbirliği Teşkilatı Parlamenter Asamblesi Türk Grubu Başkanlığı görevinde bulundu.
Vedat Bilgin, 14 Mayıs 2023 Türkiye Genel seçimlerinde 28. dönem Ankara AK Parti 2. Bölge milletvekili olarak tekrardan meclise girmiştir.