Juega como defensa central y su equipo actual es el Alianza Atlético de la Liga 1 del Perú.
A los 15 años, Vílchez jugó la Copa Perú en el Atlético Grau de Piura con el profesor José Ramírez Cubas.
[1] Tras un paso por las divisiones menores de Sporting Cristal, en 2014 llega al Juan Aurich, para afrontar su primera temporada en el fútbol profesional.
[3] El 18 de enero de 2020 se convirtió en nuevo jugador del Cusco F. C., ex Real Garcilaso, haciendo su debut en la segunda jornada del Torneo Apertura 2020, jugando como titular en la derrota por 3-2 ante Sporting Cristal.
En el Torneo Apertura a no tuvo participación, pero en el Clausura fue vital en la zaga central junto a Jefferson Portales para conseguir ganarlo y posteriormente ganar la Liga 1 ante Sporting Cristal tras dos partidos de play-off.