Родился 12 июня 1930 года на станции Медведево Бологовского района Ленинградской области, ныне Тверской области в семье железнодорожника. Русский. Учился в 56-й и 55-й средних школах на станции Медведево. В 1945 году поступил в Ленинградское подготовительное военно-морское училище.
В Военно-Морском Флоте с 1948 года. В 1952 году окончил 1-е Балтийское высшее военно-морское училище подводного плавания имени Ленинского комсомола. Член КПСС с 1957 года.
С 1952 по 1954 годы В. Т. Виноградов проходил службу в Каспийской военной флотилии командиром БЧ (боевой части) подводной лодки «С-168». Затем до 1958 года служил помощников командира подводной лодки «С-346» Северного флота.
В 1958 году В. Т. Виноградов закончил Высшие специальные офицерские классы ВМФ. После окончания классов был назначен командиром подводной лодки «С-349» Северного флота.
В июле 1964 года В. Т. Виноградов как один из способных и грамотных офицеров назначен командиром крейсерской атомной подводной лодки «К-116».
В составе тактической группы подводные лодки «К-116» (командир — капитан 2-го ранга Виноградов В. Т.) и «К-133» (под командованием капитана 2-го ранга Столярова Л. Н.) с С 1 февраля по 26 марта 1966 года впервые в истории советского ВМФ совершили трансокеанский переход с Краснознамённого Северного на Краснознамённый Тихоокеанский флот вокруг Южной Америки проливом Дрейка. Этот уникальный переход возглавлял командующий флотилией АПЛ Краснознамённого Северного флота контр-адмирал Сорокин А. И., чей походный штаб размещался на борту «К-116».
В походе материальная часть работала устойчиво. «К-116» прошла 19682,5 мили, из них в подводном положении 19607,7 мили.
Указом Президиума Верховного Совета СССР от 23 мая 1966 года за успешное выполнение специального задания и проявленные при этом мужество и отвагу гвардии капитану 2-го ранга Виноградову Вячеславу Тимофеевичу присвоено звание Героя Советского Союза с вручением ордена Ленина и медали «Золотая Звезда» (№ 11249).
Атомная подводная лодка «К-116» в апреле 1966 года удостоена гвардейского звания.
С прибытием на Тихоокеанский флот В. Т. Виноградов продолжил службу на той же подводной лодке, зачисленной в состав дивизии подводных лодок Камчатской военной флотилии.
13 октября 1967 года капитану 2-го ранга Виноградову В. Т. присвоено воинское звание «капитан 1-го ранга».
В 1969 году отважный офицер-подводник окончил Военно-морскую академию. По окончании академии В. Т. Виноградов находился на штабной работе. С 1974 года — командир Учебного отряда подводного плавания Тихоокеанского флота.
В ноябре 1975 года он был назначен на должность заместителя начальника Тихоокеанского военно-морского училища имени С. О. Макарова.
С 1979 по 1982 года — советник начальника Военно-морского училища в Республике Вьетнам.
С ноября 1982 года В. Т. Виноградов занимал должность заместителя командующего флотилией по тылу — начальник тыла Камчатской военной флотилии.
С марта 1986 года — в запасе.
Награждён орденом Ленина, орденом «За службу Родине в Вооружённых Силах СССР» 3-й степени, медалями, орденом Социалистической Республики Вьетнам «За боевые заслуги» 3-й степени.
Живёт в городе Владивосток.