Виталий Гогунский родился 14 июля 1978 года в Одессе (Украина), однако все его детство прошло на Полтавщине. С раннего возраста увлекался музыкой. Окончил музыкальную школу по классу фортепиано и даже стал лауреатом Полтавской области у себя на родине. Но, несмотря на очевидные успехи в музыке, Виталий избрал профессию актёра.
В 2004 году он дебютировал на киноэкране, сыграв роль 15-летнего подростка в комедии «Прощайте, доктор Фрейд!» Экранные герои Виталия Гогунского, как правило, младше его самого. В сериале «Универ», который принес ему популярность, тридцатилетнему актеру довелось сыграть студента.
Выбрав для себя актерскую стезю, Виталий Гогунский не оставил занятий музыкой. В своей дебютной ленте «Прощайте, доктор Фрейд!» он выступил не только как актер, но и в качестве композитора. Окончил в 2007 году ВГИК (мастерская Алексея Баталова). В 2008 году после съемок в сериале «Универ» Виталий приступил к записи собственного диска. Сотрудничал с музыкантом и исполнителем В. Джафаровым (Will Ja Prod.)
Жена — Ирина Гогунская (в девичестве — Маирко) (род. 18 октября 1986), модель, дочь — Милана (род. 2010).