Op 1 november 2003 trad Vermeulen in dienst als chef voetbal bij "NOS Studio Sport". Hij volgde Chris van Nijnatten op. Naast zijn coördinerende functie, ging Vermeulen commentaar bij televisieduels verzorgen. Inmiddels klonk zijn stem tijdens de Europese kampioenschappen van 2004, 2008, 2012, 2016 en 2020. Ook was Vermeulen te horen gedurende voetbalwedstrijden op het wereldkampioenschap van 2006 in Duitsland, het WK voetbal 2010 in Zuid-Afrika, het wereldkampioenschap voetbal 2014 in Brazilië en het wereldkampioenschap voetbal 2018 in Rusland. Op 19 juni 2004 versloeg Vermeulen op het EK in Portugal de beladen, verloren wedstrijd van het Nederlands elftal tegen Tsjechië. In het seizoen 2007-2008 was Vermeulen enkele malen nog te horen in zijn oude rol van radiocommentator bij "NOS Langs de Lijn". Na het wereldkampioenschap 2014 is Vermeulen een van de commentatoren die het Nederlands elftal mag volgen voor "Langs de Lijn" afwisselend met Jeroen Grueter en Jeroen Elshoff.