Nel 1985, Vegni ha fondato il suo studio di design, Giancarlo Vegni Design, a Firenze. Da allora ha lavorato per molti marchi di fama internazionale nei settori dell'arredamento, della moda, degli accessori di lusso e dell'illuminazione.
I suoi progetti sono caratterizzati da un mix di innovazione, estetica e funzionalità. Tra i suoi lavori più noti ci sono la collezione di mobili "Oyster" per Fiam Italia, la collezione di sedie "Gelly" per Driade e la lampada "Musa" per FontanaArte.
Vegni ha vinto numerosi premi internazionali di design, tra cui il prestigioso Red Dot Design Award e il Good Design Award. Le sue creazioni sono state esposte in musei e gallerie di tutto il mondo, tra cui il MoMA di New York e il Musée des Arts Décoratifs di Parigi.