W kongresie uważany był za przyjaciela ówczesnego senatora z Missouri Harry’ego Trumana.
Sędzia Jego kariera parlamentarna skończyła się w 26 listopada 1937 roku, kiedy to prezydent Franklin Delano Roosevelt mianował go sędzią sądu apelacyjnego w Dystrykcie Kolumbii. Funkcję tę pełnił do czasu swej rezygnacji 27 maja 1943 roku.
Sekretarz gabinetowy Vinson zrezygnował z kariery sędziowskiej, aby zostać szefem urzędu ds. ekonomicznej stabilizacji, którego zadaniem była walka z inflacją. Pełnić czas jakiś różne funkcję rządowe do czasu, gdy nowy prezydent Truman powołał go (23 lipca 1945) na sekretarza skarbu.
Jego głównym zadaniem jako członka rządu było zajęcie się stabilizacją sytuacji gospodarczej USA tuż po wojnie.
Prezes Sądu Najwyższego 24 czerwca 1946 roku, po śmierci dotychczasowego prezesa SN H. Fiske Stone’a, prezydent Truman mianował Vinsona jego następcą.
W czasie swej kadencji (prezes SN ma równy głos ze wszystkimi innymi sędziami) napisał 77 opinii 11 zdań odrębnych, m.in.: Sweatt v. Painter (w sprawie praw obywatelskich czarnoskórych dzieci w Teksasie, podobnie jak sprawa ). Francis v. Resweber
Jedną z ostatnich spraw, jakie sąd Vinsona rozstrzygnął było podtrzymanie w roku 1953 wykonanego niebawem wyroku śmierci na małżeństwo Rosenbergów za szpiegostwo.