Серьёзное знакомство Виноградова с музыкой началось в художественной самодеятельности в Казани — городе его детства. В одном из клубных кружков он увлекся скрипичными уроками. Увлечение это привело к тому, что, учась на рабфаке связи, Виноградов не оставлял занятий скрипкой и успешно закончил музыкальный техникум.
Однако музыку в ту пору Виноградов считал делом «для души» и не помышлял о перемене профессии. Окончив в 1931 году рабфак, он получает направление в Москву в Военную академию связи имени Подбельского. Здесь только что принятый студент впервые пробует свои силы в пении. Он участвует в концертах художественной самодеятельности, выступает с ариями и романсами по радио, посещает занятия Н.С. Голованова, который давал уроки в Центральном доме художественной самодеятельности. Вокальные успехи молодого певца заставляют принять окончательное решение: за полгода до окончания академии (!) он оставляет ее и целиком посвящает себя пению.
После победы на Первом Всесоюзном конкурсе вокалистов Георгий Виноградов — солист Радиокомитета. Он поет в оперных радиопостановках, исполняет большие концертные программы, в которые входили арии из опер и романсы.
С началом Великой Отечественной войны Г. Виноградов подал заявление о мобилизации и отправке на фронт, однако был принят на службу в воинские музыкальные коллективы, с 1941 — в оркестр Наркомата обороны под руководством С.А. Чернецкого, с 1943 — в Ансамбль песни и пляски Советской Армии под руководством А.В. Александрова, в 1951-1963 — Всероссийского гастрольно-концертного объединения.
В послевоенное время Георгий Павлович продолжал концертную деятельность — пел на радио, гастролировал по стране и за рубежом. Для людей старшего поколения, переживших Великую Отечественную войну, помнивших первые послевоенные годы, голос Георгия Виноградова неотделим от самых любимых песен, рожденных в то время, а теперь ставших советской песенной классикой.
Его репертуар включал произведения Л. Бетховена, Ф. Шуберта, Р. Шумана, П.И. Чайковского, русские народные песни, старинные романсы.
Голос Виноградова — мягкий, высокий лирический тенор, преимущественно головного звучания, с большим диапазоном. Постановка голоса и манера пения Виноградова демонстрирует музыкальную эстетику, характерную для 1930-1940-х годов с нежной атакой звука и использованием фальцетного звучания в верхнем регистре. На многих аутентичных грампластинках голос Виноградова звучит неестественно высоко. Манера пения — очень строгая, сдержанная, часто суровая, мечтательная или меланхоличная. Даже весёлые и лёгкие по смыслу и содержанию песни Виноградов поёт спокойно и вдумчиво. Певец тщательно и глубоко проникает в музыкальный и словесный материал песни.