Головними сферами реалізації творчого потенцалу Віталія Губаренко були твори для музичного театру й різноманітні жанри симфонічної музики. У своїй симфонічній творчості він експериментував з інструментальними складами, запропонував власний підхід до жанру камерної симфонії із струнними інструментами соло, написав цикл невеликих за масштабами концертних п'єс для дерев'яних духових інструментів з оркестром. Для його симфонічного стилю характерні контрасти напруженої експресії й ліризму, масштабності форм і камерності. Тяжіння до рельєфного тематизму, заснованому на вільній трансформації фольклорних і побутових жанрів, сполучається в його симфонічних творах з детальною розробкою барвистої оркестрової фактури, з її насиченістю складними поліфонічними прийомами.
В. Губаренко зайняв в українській музиці лідируюче положення як оперний композитор. Об'єднана наскрізним симфонічним розвитком оркестрова партія врівноважується в його операх такою ж важливою роллю вокальної складової. Вокальний стиль заснований на увазі до слова й мовної інтонації, на сполученні гнучкої декламаційності й виникаючих у кульмінаційних моментах мелодійних узагальнень. У кожному творі для оперної сцени композитор звертався до нетрадиційних рішень, використовуючи новації музичного театру ХХ століття. Наскрізні сцени за участю одного або двох персонажів з'єднують симфонічні або хорові інтерлюдії, розповідь про події переплітається з їхнім відтворенням, час рухається лінійно й реверсивно. Композитор самостійно розробляв жанри "опери в листах", " опери-балету", " опери-ораторії", опери у вигляді монологів героїні, немов би спливаючих у пам'яті свідка її трагічної смерті. Опери В. Губаренко ставилися в багатьох театрах України й Росії. Він став одним з першовідкривачів жанрів опери-симфонії й балет-симфонії, призначених і для театру, і для концертної естради. По числу й географії виконань найбільший успіх випав на частку його монооперы "Листа любові" ("Ніжність" у театральних версіях).
Твори:
опери - Загибель ескадри по п'єсі А. Корнійчука, Київ, 1967), Мамай (по п'єсі Ю. Яновского "Дума про Британку", Київ, 1970), Лист любові (моноопера по новелі А. Барбюса "Ніжність", 1972), Перша заповідь (1973); балет - Кам'яний владар (за мотивами драми Лесі Українки, Київ, 1969); для оркестру - 2 симфонії (1962, 1965), сюїта з опери "Загибель ескадри" (1967), 2 сюїти з балету "Кам'яний володарь" (1970), поема Пам'яті Т. М. Шевченко (1962), концертино (1963), картина Купало (1971); для скрипки з оркестром. - Камерна симфонія (1967); для віолончелі з оркестром. - Концерт- Поема (1963); для скрипки з камерним оркестром - Капричіо (1973); для флейти з камерним оркестром - концерт (1965); для струнного оркестру - сімфоніета (1960); струнний квартет (1965); для голосу з фортепіано - цикли з поезії Йосипа Уткіна (1962), Кольори і настрої (слова І. Драча, 1965), 2 романси на слова Ф. Кривина (1966).