З літа 1994 виступав за «Динамо» Київ, де відразу став основним гравцем. У дебютному сезоні він зіграв 27 ігор у чемпіонаті, в яких забив 6 голів, а також зіграв 7 матчів у Лізі чемпіонів і забив один гол, вигравши також своє перше чемпіонство, яке також здобував з командою і наступні п'ять років. Всього у складі «біло-синіх» відіграв 131 матч і забив 20 голів. Автор одного з м'ячів у ворота мюнхенської «Баварії» під час півфіналу Ліги чемпіонів 1998/99 року, найвищого результату в історії українських команд в цьому турнірі. Всього у єврокубках зіграв 42 матчі, забив 4 голи. Останні роки кар'єри практично не грав через травми і завершив професійну кар'єру 2003 року. Згодом грав за аматорський клуб «Ірпінь» (Гореничі)[3].
Свій стиль гри він характеризував так: «швидкість, проходи по флангу, націлені передачі, які доходять до гравців»[4]
Виступи у збірній
Грав за юнацьку збірну СРСР.
У молодіжній збірній України провів 16 матчів, забив 4 голи.
У національній збірній України дебютував 1 травня1996 року в матчі проти збірної Туреччини. Всього за збірну України провів 25 матчів, забив 2 голи[5].
Тренерська кар'єра
Після закінчення кар'єри працював селекціонером київського «Динамо»[6] (2003-2006 роки), де одним з його креатур був юний Віталій Мандзюк[7], який згодом доріс до першої команди та національної збірної.
Згодом працював у тренерському штабі «Ниви» (Вінниця), а восени 2011 року у кількох матчах керував командою як головний тренер[8].
У червні 2012 року став тренером юніорів київського «Динамо» разом із Валентином Белькевичем[9], а з наступного року став асистентом тренера в молодіжній команді «Динамо».
У 2014 році перейшов на роботу тренером в Дитячо-юнацьку футбольну школу «Динамо» (Київ) ім.Валерія Лобановського. У сезоні 2014/15 разом із командою «Динамо» став чемпіоном Дитячо-юнацької ліги України у віковій категорії U-16. У сезоні 2015/16 привів «Динамо до перемоги в чемпіонаті ДЮФЛ України U-17, а в сезоні 2016-17 — в чемпіонаті U-14.
У 2017-18 роках працював помічником старшого тренера в «Динамо» (Київ) U-19,
У січні 2019 року став тренером молодіжного складу «Ворскли»[10][11], а вже в кінці березня того ж року після звільнення головного тренера першої команди Василя Сачка, саме Косовський став в.о. головного тренера[12]. Із липня 2019 року до листопада був головним тренером.
З листопада 2019 року Віталій Косовський працює старшим тренером молодіжного складу полтавської «Ворскли».