Vignola déménage avec sa famille à New York à trois ans. À 19 ans, il fait ses débuts d'acteur dans un spectacle théâtral sur Roméo et Juliette, en jouant avec Eleanor Robson Belmont et Kyrle Bellew.
Parmi ses films comme réalisateur sont mentionnés The Vampire (1913), l'un des premiers films sur le phénomène de la femme fatale, Sur les marches d'un trône (When Knighthood Was in Flower) (1922), considéré par la critique comme l'un des meilleurs films de l'année, et Déclassée (1925) avec l'apparition non crédité de Clark Gable.
Avec l'avènement du parlant, la carrière de Vignola commence à décliner et, après avoir produit quelques films sonores, il abandonne l'activité cinématographique.
