พันเอก วินธัย สุวารี เป็นบุตรคนกลางจากทั้งหมดสามคนของพลตำรวจโท วันชัย สุวารี อดีตนักกีฬาฟุตบอลทีมชาติไทย กับเตือนใจ สุวารี มีพี่สาวชื่อวาศินี วัฒนสุวรรณ ผู้ถือหุ้นรายใหญ่อันดับที่38 บริษัท ซันไทยอุตสาหกรรมถุงมือยาง จำกัด (มหาชน) และน้องชายชื่อนาวาอากาศเอก[5] วุฒิกร สุวารี[4] สำเร็จการศึกษาระดับประถมศึกษาที่โรงเรียนอักษรเจริญ ระดับมัธยมศึกษาที่วชิราวุธวิทยาลัย และโรงเรียนเตรียมทหาร รุ่นที่ 30 ระดับปริญญาตรี วิศวกรรมศาสตรบัณฑิต สาขาวิศวกรรมไฟฟ้า โรงเรียนนายร้อยพระจุลจอมเกล้า รุ่นที่ 41 และระดับปริญญาโท รัฐประศาสนศาสตรมหาบัณฑิต สาขาวิชาการบริหารทั่วไป มหาวิทยาลัยบูรพาวินธัยเข้าสู่วงการแสดง ด้วยการคัดเลือกจากหม่อมเจ้าชาตรีเฉลิม ยุคล เพื่อที่จะคัดเลือกตัวนักแสดงเป็น สมเด็จพระเอกาทศรถ เพื่อแสดงนำในภาพยนตร์เรื่อง ตำนานสมเด็จพระนเรศวรมหาราช หม่อมเจ้าชาตรีเฉลิม ต้องการนักแสดงที่เป็นนายทหารจริง ๆ เช่นเดียวกับบทสมเด็จพระนเรศวรมหาราช จากนั้นจึงได้เรียนการแสดงเป็นระยะเวลา 9 เดือน[4]

ในปี พ.ศ. 2557 กองทัพบกมีการประกาศกฏอัยการศึก พันเอก วินธัย เป็นผู้อ่านประกาศและคำสั่ง กอ.รส. เผยแพร่ทางโทรทัศน์ และเมื่อพลเอก ประยุทธ์ จันทร์โอชา รัฐประหารในนาม คณะรักษาความสงบแห่งชาติ (คสช.) พันเอก วินธัย ก็เป็นผู้อ่านประกาศและคำสั่งของ คสช. ด้วย

พันเอก วินธัย สุวารี มีชื่อที่เรียกกันจนติดปากว่า "ผู้พันต๊อด" และยังเป็นนักร้องนำของวงดนตรีของกองทัพอีกด้วย