Brak dokładnych informacji o pochodzeniu i wczesnym życiu świętego Vitaliana z Osimo. Wiadomo jedynie, że pełnił funkcję biskupa Osimo przez 33 lata w VIII stuleciu. Zasłynął z odbudowy lub przebudowy katedry w Osimo, która została poświęcona świętemu Leopardo, pierwszemu biskupowi miasta z IV wieku. W katedrze tej został również pochowany po swojej śmierci. W 1755 roku rada miejska Osimo uznała go za jednego z patronów świętych miasta. Jego wspomnienie liturgiczne obchodzone jest 16 lipca.