Vainion vanhemmat olivat pientilallinen Lauri Ilmari Vainio ja Hellin Heta Lehtonen[2].
Vainio työskenteli 1940-luvulla hitsaajana ja 1950-luvulta alkaen metallialan sekä käsityön ja teknisten aineiden opettajana Lahden kotiteollisuuskoulussa ja -opettaja-opistossa sekä Salpausselän yhteiskoulussa. Hän viljeli myös pientilaa Mäntsälässä ja harjoitti salaojitus- ja maanrakennusalan yritystoimintaa.[2]
Vainio kuului Suomen maaseudun puolueen puoluehallitukseen, ja hän oli eduskuntaryhmän varapuheenjohtaja. Vainio oli SMP:n Etelä-Hämeen piirijärjestön puheenjohtaja 1970–1990 ja puolueen lehteä kustantaneen Pientalonpoika-yhtiön hallituksen puheenjohtaja.[2]
Vainio oli kahdesti naimisissa, ensin kauppias Linda Meeri Salon kanssa 1944–1986 (kuollut) ja sitten myymälänhoitaja Tellervo Kyllikki Lehtosen kanssa vuodesta 1987. Ensimmäisestä liitosta syntyi yksi tytär vuonna 1952.[2]
Vainion toinen tytär on kansanedustaja Anne Louhelainen[1], joka vuoden 2011 eduskuntavaaleissa valittiin kansanedustajaksi SMP:n seuraajapuolue Perussuomalaisten listoilta Hämeen vaalipiiristä.
