În vârstă de 44 de ani, Vilanova a suferit în noiembrie 2011 o operație în cadrul căreia i-a fost îndepărtată o tumoră de la glanda parotidă. Boala tehnicianului a recidivat însă, fiind operat din nou, la 20 decembrie 2012, la spitalul Vall d'Hebron din Barcelona, după ce i-a fost detectat un ganglion la doi centimetri de locul în care i-a fost extirpată o tumoare, în 2011.
Reacție incredibilă a fanilor la adresa lui Vilanova: „Demisionează, ne-am săturat!” Decizia care a declanșat scandalul la Barça