ดร.วิชัย วงศ์ไชย รับราชการเป็นอาจารย์ประจำคณะแพทยศาสตร์ มหาวิทยาลัยเชียงใหม่ และเคยดำรงตำแหน่ง หัวหน้าภาควิชาชีวเคมี ตำแหน่ง รองคณบดีคณะแพทยศาสตร์ และยังได้ดำรงตำแหน่งอื่นอีกหลายตำแหน่ง อาทิ กรรมการสภามหาวิทยาลัยเชียงใหม่ ประธานสภาอาจารย์ 2 สมัย และประธานสหกรณ์ออมทรัพย์มหาวิทยาลัยเชียงใหม่ เป็นต้น