В 12 лет Буяльский был зачислен в спортивную школу города Бровары. Через четыре года Виталия пригласили в школу «Динамо» Киев. С 2010 года начал привлекаться в юношеские сборные. В Премьер-лиге дебютировал 26 мая 2013 года в матче последнего тура чемпионата Украины против запорожского «Металлурга» (3:0). В этой игре Буяльский вышел в стартовом составе и в перерыве был заменён на Адмира Мехмеди. 26 февраля 2015 года в ответном матче 1/16 финала Лиги Европы против французского «Генгама» забил первый гол в официальных матчах за «Динамо», внеся свой вклад в победу со счетом 3:1. Тремя днями позже он впервые забил за «Динамо» в чемпионате, в ворота «Металлиста» из Харькова. 1 мая 2021 года в матче 24-го тура УПЛ против «Ворсклы» (5:1) оформил свой первый в карьере хет-трик, при чём все голы были забиты в первом тайме. 1 июня 2021 года подписал новый контракт с «Динамо» сроком на четыре года. Новое соглашение рассчитано до лета 2025-го года. 2 июля 2021 года был признан лучшим игроком УПЛ по итогам сезона 2020/21, а награду получил 22 сентября перед началом матча за Суперкубок Украины 2021.