30 yıllık kariyerinde her türlü rolü başarıyla canlandıran usta oyuncu, ailesinin karşı çıkmasına rağmen 1988'den itibaren TV dizileri ve filmlerde rol almaya başladı. 1993 yılında genç sinemacı Mathieu Kassovitz'in yazıp yönettiği ‘Metisse' adlı filmde rol alan Cassel'in hayatı 1995'te yine sansasyonel bir Kassovitz filmi olan ‘La Haine' (Protesto) ile değişti. Fransa'nın banliyölerinde yaşanan sınıflar arası çatışmayı üç gencin hikâyesi üzerinden anlatan ‘La Haine'de başrol oynayan Cassel, filmdeki performansıyla "En İyi Aktör" ve "Gelecek Vadeden Genç Aktör" dallarında César ödülüne aday gösterildi. Fransa'nın Oscar'ı olarak kabul edilen Cesar ödülüne toplam 5 kez aday gösterilen Cassel, ödülü 2009'da ‘L'ennemi public n°1' ile ‘L'instinct de mort'filmlerinde canlandırdığı banka soyguncusu Jacques Mesrinerolüyle kazandı.
Cassel, oyunculuk hayatı boyunca birbirinden çok farklı rolleri, başarıyla canlandırmasıyla tanındı. 1996'da “L'Appartement” filminde birlikte kamera karşısına geçtiği Monica Belluci'yle 1999 yılında evlenen Cassel, Fransız yönetmen Gaspar Noé'nin olay oluşturan eseri “Dönüş Yok (Irréversible) filminde de Monica Belluci ile birlikte rol aldı. Cassel, başrolleri Nicole Kidman'la birlikte paylaştığı ‘Birthday Girl''in (2001) yanı sıra ‘Ocean's 12' (2004), ‘Ocean's 13' (2007), ‘SiyahKuğu' (Black Swan - 2010 ) ve ‘Jason Bourne' (2016) gibi büyük bütçeli, popüler Hollywood yapımlarında da oynadı.
Cassel, günümüzün uluslararası arenada en çok tanınan Fransız oyuncularından biri olarak kabul ediliyor. 2013'te boşandığı Monica Belluci'den iki kızı olan Vincent Cassel, ağustosta kendisinden 30 yaş küçük top model Tina Kunakey ile evlenmişti. Cassel, ‘L'ennemi publicn°1' filminde kamera karşısına geçtiği oyuncu Olivier Barthelemy ile Antalya'ya geliyor. Olivier Barthelemy, Tehlikeli Miras 2 (2011) ve Mike (2011) filmlerinde de rol almıştı.