Історія компанії Вінницягаз бере свій початок у 1954 році. Саме тоді розпочалось будівництво перших газопроводів в обласному центрі. Поштовхом для стрімкого розвитку газових мереж стало будівництво у 1948 році газопроводу Дашава-Київ.
Ініціатором і замовником робіт по газифікації виступив відділ комунального господарства Вінницького міськвиконкому. Проект фінансувався обласною конторою Комунбанку. Будівництво газових мереж здійснювалось підрядним способом Вінницькою спеціалізованою будівельно-монтажною дільницею Київського СМУ-3 Тресту «Укрміськгазбуд».
У 1954 році побудували першу чергу газопроводу високого тиску довжиною 2872 п/метрів і вартістю 39 тисяч рублів. Першими вінничанами, які отримали газ стали мешканці вулиць Першотравнева, Козицького, Франца Меринга, Київської, Леніна та Пушкінкської. І вже в листопаді 1955 у Вінниці створили виробничо-експлуатаційну контору «Вінницягаз».
Того часу протягом двох років було збудовано 15.6 км газових мереж і споруджено 3 газорозподільчі пункти №1,4,5, на що витратили понад 700 тисяч карбованців. Газ отримали 1422 квартири, у тому числі у будинках місцевих рад 1258, у відомчих будинках, 142 квартири і 22 приватних будинки. Протягом наступних 20 років в регіоні досить швидкими темпами проходила газифікація. І вже у 1974 році у складі «Вінницягаз» запрацювали 15 експлуатаційних контор і Вінницька міжобласна станція розподілу зрідженого газу.
У 1998 р. "Вiнницягаз" включено до складу Національної акціонерної компанії "Нафтогаз України" (до цьогопідприємство входило до складу Державної холдингової компанії "Укргаз"). У 2010 р. Відкрите акціонерне товариство «Вінницягаз» набуває статусу публічного.
З 17 травня 2019 року змінено тип та найменування ПАТ «Вінницягаз» на Акціонерне товариство «Оператор газорозподільної системи «Вінницягаз».