Na área da ficção para televisão, o autor Rui Vilhena escreveu as telenovelas Na Corda Bamba (2019), Sedução (2010), Olhos nos Olhos (2008), Tempo de Viver (2006) e Ninguém como Tu (2005), para a TVI; Vila Faia (2008) e Terra Mãe (1998) para a RTP; as sitcoms Café da Esquina (2001) e Reformado e Mal Pago (1996), ambas para a RTP e a série Bastidores (2001) para o mesmo canal. Ninguém como Tu foi a telenovela portuguesa que mais contribui para cristalizar a estratégia de suspense do «quem matou?». A adesão do público veio a repercutir-se ainda em Tempo de Viver, com o mistério da pergunta «Quem é o Tubarão?».
Em 2011, regressa ao Brasil, a convite do autor brasileiro Aguinaldo Silva, passando a integrar a equipe de colaboradores da telenovela Fina Estampa, exibida pela Rede Globo na faixa das 21h. Em 2014, assina sua primeira novela em território brasileiro, intitulada Boogie Oogie e transmitida também pela emissora carioca, na faixa das 18h.
Em 2019, volta a Portugal e escreve, para a TVI, a telenovela Na Corda Bamba.
A narrativa canónica das telenovelas de Rui Vilhena apresenta alguns aspetos:
O episódio piloto conta com um ou vários acontecimentos de maior carga dramática: em Terra Mãe, há um velório; em Ninguém como Tu, os preparativos de um casamento que promete não acontecer, o desaparecimento de uma criança e um enorme desfalque financeiro a uma empresa; em Tempo de Viver, assiste-se ao atentado do 11 de Setembro de 2001 - onde morrem duas personagens - e à detenção policial de uma mãe no lugar da filha; Olhos nos Olhos arranca num dia em que Lisboa é visitada por um violento ciclone, que mata três personagens; Sedução conta com um atentado terrorista na via pública; Boogie Oogie mostra preparativos de um casamento predestinado a não ocorrer, uma troca de bebés e a morte do noivo do referido casamento; Na Corda Bamba arranca com o assassinato de uma personagem-chave para o desenrolar da história.
No desenvolvimento da estória, é comum a morte de uma pessoa idosa, indiciada de diversas formas e narrada em apelo emocional: em Ninguém como Tu, a personagem Milú (Rosa Lobato de Faria) sucumbe após um grave acidente de viação, pressentido pelo astrólogo Alexandre (Joaquim Horta); em Tempo de Viver, Teresa Mendes (Laura Soveral) é vítima de um enfarte enquanto está na rua - cumprindo-se a «visão» do pequeno Hugo (Gonçalo Sá) - antes de ter se reconciliar com o marido, Artur (Ruy de Carvalho); em Sedução, Humberto Almeida (Ruy de Carvalho) morre após cair no poço de um elevador, depois de uma violenta discussão com a vizinha, Alice (Maria João Luís); em Boogie Oogie, Odete (Joana Fomm) é misteriosamente assassinada por atropelamento após o regresso da suposta sobrinha, Carlota (Giulia Gam), que ficara um mês desaparecida; em Na Corda Bamba, Gaspar Lobo (Sinde Filipe) é morto pela sua própria neta, Lúcia (Dalila Carmo), que não permitiu que o avô tomasse os comprimidos essenciais à manutenção da sua saúde.
Existe sempre um mistério, a desvendar apenas na reta final: «Quem matou Marina?» em Terra Mãe, «Quem matou António?» em Ninguém como Tu, «Quem é o Tubarão?» em Tempo de Viver, «Qual dos gémeos está vivo?» em Olhos nos Olhos, «Quem matou Sofia?» e «Onde está o gato de pedra?» em Sedução, «Qual o segredo de Carlota?» e «Quem é o Corvo?» em Boogie Oogie e «Quem matou Pipo?» em Na Corda Bamba.
Na área do entretenimento, o autor escreveu vários programas, entre os quais O Último Natal (I e II), para a SIC; O Sótão do Pedro, para a TVI; o Clube Disney, para a RTP e sketches cómicos para o programa About last Night, Beverly Hills Cable Channel. Rui Vilhena assinou também a história jogo do site O Rapto das Riscas.
Na área do teatro, escreveu A Canção dos Oceanos, A Última História a ser Contada, e a peça Cães de Guarda.
Tem um grupo de atores, designado por "Os meninos de Vilhena".
