Appesi gli scarpini al chiodo nel 2007, Vanoli non perde tempo e dà subito inizio alla sua carriera da allenatore, per la precisione in Serie D, sulla panchina della squadra veronese del Domegliara, dove ci resta per 2 anni. Dopodiché, prende la via delle nazionali giovanili. Nel 2010 diventa vice-allenatore di Daniele Zoratto nell'Under-16 dell'Italia, e successivamente dell'Under-17, con la quale raggiunge una finale all'Europeo di categoria e si qualifica al Mondiale. Nel 2013, poi, diventa primo allenatore dell'Under-18 degli Azzurri (11 vittorie in 12 partite disputate), e, nel mentre, è anche vice-allenatore di Alessandro Pane nell'Under 19. Viene promosso a tecnico dell'Under-19 nel 2015, andando a sostituire proprio Pane. Copre quella carica per una stagione, collezionando una sola sconfitta (la finale dell'Europeo di categoria) in 18 incontri.