Денисов родился в 1987 году в Ташкенте и начинал заниматься футболом в местном «Пахтакоре».
«После распада Союза с детским футболом было очень туго, — рассказывал Виталий. — Денег не было вообще. Родители скидывались на форму и мячи, тренер сам ездил это все заказывать. Мы бегали на черной резине, где проходила большая часть тренировок. Траву видели очень редко. Но такие условия в те времена были, мне кажется, у большинства ребят».
В 13 лет на одном из турниров в Казахстане Денисова заметили селекционеры московской «Академики». Виталий успешно прошел просмотр, переехал в Москву, а вскоре получил приглашение от ЦСКА. Однако пробиться в состав той команды молодому защитнику было практически нереально.
«Первые полтора года в ЦСКА — отличный опыт. А потом, когда стало понятно, что в составе меня не видят, надо было что-то менять. И я поехал в аренду в нижегородский «Спартак», — вспоминал Денисов.
В 2007 году Виталий перешел в «Днепр», где сразу стал одним из лидеров команды на годы вперед — 154 матча за шесть сезонов.
Зимой 2013-го Денисов подписал трехлетний контракт с «Локомотивом» и уже в следующем сезоне был признан РФС лучшим левым защитников чемпионата.
При этом Денисов не только показывал прекрасную игру на поле, он был одним из самых медийных футболистов команды. Переодеться в Тора и устроить квест перед матчем с ЦСКА, съездить на свадьбу болельщиков «Локомотива», навестить детей в больнице, сыграть Чаки в ролике на Хэллоуин — Виталий с радостью поддерживал любые идеи.
Всего за шесть лет в «Локо» Виталий провел 141 матч, выиграл два Кубка России, стал чемпионом страны и трижды входил в список 33 лучших футболистов сезона.
Виталию Денисову – 34! 🥳
— «Локомотив» (@fclokomotiv) February 23, 2021
С днём рождения, Тор! 🔨
В составе нашей команды Виталий стал чемпионом страны и дважды выигрывал Кубок России. Всего за «Локо» он провёл 141 матч и забил 1 гол – «Краснодару» в 2013 году! 👇🏻 pic.twitter.com/JckaUpdyM3