Né le 8 juin 1989 à Rouen, Amaury Vassili débute le chant à l'âge de neuf ans. Adolescent, il multiplie les concours, avec un premier essai dès ses quatorze ans, en chantant « Savoir aimer » de Florent Pagny. Il remporte ainsi la Coupe de France de la chanson française 2004, arrive en finale de la Little Dreams Foundation de Phil Collins, avant de perfectionner sa voix de ténor à l'école de chant Richard Cross qu'il intègre en 2005, et de participer aux 24 Heures de la chanson française.
Après avoir chanté pour la télévision « Requiem pour un fou » (de Johnny Hallyday) en duo avec Lara Fabian, Amaury Vassili effectue une tournée lors de laquelle il interprète des reprises de Florent Pagny.
Accompagné d'un orchestre symphonique, Amaury Vassili sort le disque Vincero (mars 2009), constituant son répertoire autour de titres originaux signés Davide Esposito et Stanislas Renoult, et de reprises variées issues du répertoire classique (« Lucente Stella », adaptation de « Pomp and Circumstance », marche n° 1 op. 39/1 du compositeur anglais Sir Edward Elgar), de musiques de films (« Parla Piu Piano » sur le thème de Nino Rota pour Le Parrain (1972) de Francis Ford Coppola), ou de tubes pop, tels « Who Wants to Live Forever » de Queen et « Hallelujah » de Leonard Cohen.
Le deuxième album du jeune ténor, Cantero, sorti en novembre 2010 suit le même chemin pavé de succès que son prédécesseur. Cantero est agrémenté de diverses reprises de chansons populaires parmi lesquelles le simple « Maria ». Amaury Vassili crée la surprise en étant sélectionné pour représenter la France au Concours Eurovision de la chanson. Le 14 mai 2011, le candidat donné favori interprète un titre en langue corse, « Sognu », avec lequel il se hisse à la quinzième place.
En octobre 2012, c'est avec le troisième album Una Parte di Me que le jeune ténor fait son retour. La recette des « tubes classiques » passés à la moulinette pop est la même sinon les participations de l'actrice et chanteuse Sofia Essaïdi et de Dominique Magloire, candidate de l'émission de télé-crochet The Voice, la plus belle voix. Deux ans après, en octobre 2014, l'hommage Amaury Vassili Chante Mike Brant est accompagné de l'extrait « Laisse-moi t'aimer ».
En 2015, un autre duo avec Barbara Opsomer sur le titre « J'ai encore rêvé d'elle » d'Il Était Une Fois annonce la sortie de l'album Chansons Populaires, dans lequel il reprend des tubes de la variété française des années 1970 (Claude François, Michel Fugain, Nicoletta, Daniel Balavoine...).