Vadeboncoeur a été recruté par le Centre hospitalier Pierre-Boucher de Longueuil en 1990, où il est devenu chef du service de médecine d'urgence. Il a oeuvré dans le préhospitalier et a été chargé de la coordination des services médicaux en Montérégie lors de la tempête de verglas qui a durement frappé l’Est du Canada en 1998. En 1999, il est devenu membre du Département de médecine de l’Institut de cardiologie de Montréal, où il a fondé en 2004 le service de médecine d'urgence, qu’il dirigeait jusqu'en avril 2021.