Nagrał wszystkie symfonie Sibeliusa, a także utwory innych skandynawskich kompozytorów, takich jak Kalevi Aho, Einojuhani Rautavaara, Bernhard Henrik Crusell, Uuno Klami, Tauno Marttinen, Robert Kajanus, Joonas Kokkonen, Jan Sandström oraz kompozytora niemieckiego Fredricha Paciusa, autora muzyki do hymnu Finlandii i współczesnej kompozytorki rosyjskiej Sofiji Gubajdulinej.
W latach 1993–1996 prowadził Iceland Symphony Orchestra. Wrócił do niej w czerwcu 2014 i pozostał jej pierwszym dyrygentem przez cały sezon 2014/2015. Z BBC Scottish Symphony Orchestra, której przewodził w latach 1996–2002, nagrał dla BIS Recording wszystkie symfonie Carla Nielsena.
Jako dyrygent gościnny Vänskä dyrygował m.in. Bostońską Orkiestrą Symfoniczną w Tanglewood, Chicagowską Orkiestrą Symfoniczną, Cleveland Orchestra, National Symphony, Filharmonią Nowojorską, Orkiestrą Filadelfijską i Pittsburgh Symphony Orchestra, a także głównymi orkiestrami Dallas, Detroit, Houston, San Francisco i Saint Louis.