Depois de anunciar a saída do Grêmio, Renato Gaúcho passou a ser o principal alvo para assumir o comando técnico do Vasco. Não seria o primeiro trabalho do treinador no cruz-maltino. Ele já teve duas passagens pelo clube, com momentos e sucessos distintos.
Renato chegou ao time em julho de 2005 e conseguiu o livrar da zona de rebaixamento, o que garantiu sua permanência em 2006. Foi justamente nesse ano que ele teve seu ápice no clube ao bater na trave em duas frentes: vice-campeão da Copa do Brasil diante do Flamengo e sexto lugar no Campeonato Brasileiro, ficando a dois pontos da vaga na Libertadores.
O comandante deixou o clube em abril de 2007, em meio às eliminações no Campeonato Carioca e Copa do Brasil — a última de forma precoce —, e foi substituído por Celso Roth. Em sua despedida, ele desabou em lágrimas e afirmou ter trabalhado no "melhor clube" da sua vida. Por incrível que pareça, o Vasco é a único time dos quatro grandes do Rio que Renato não atuou na época de jogador.
Após mais de um ano da demissão, Renato voltou ao cruz-maltino em setembro de 2008 com o mesmo objetivo da primeira vez: salvar a equipe do rebaixamento. Só que, desta vez, o desfecho foi diferente, com a primeira queda à segunda divisão na história do clube.
Ídolo do Grêmio, Renato se consolidou como treinador ao conquistar com o clube gaúcho uma Copa do Brasil (2016), uma Libertadores (2017), uma Recopa Sul-Americana (2018), além de cinco troféus do Campeonato Gaúcho (2018, 19, 20, 23 e 24).