אורלי וילנאי נולדה בתל אביב. בצבא שירתה כמפעילת מזל"טים בחיל המודיעין (למרות שאינה בתו של האלוף בדימוס מתן וילנאי). היא בעלת תואר ראשון בתקשורת וטלוויזיה מאוניברסיטת תל אביב. את התואר השני עשתה בתוכנית ללימודי ביטחון, במקביל לעבודה כחוקרת במכון לחקר הטרור באוניברסיטת תל אביב. לפני שבע שנים, החלה את עבודתה העיתונאית בערוץ הראשון של הטלוויזיה בתפקיד כתבת רווחה. במקביל הגישה את תוכנית הבוקר של הערוץ לצידם של מאיר איינשטיין ואורי לוי. בתקופה זו שידרה כתבות רבות שהפכו אותה לבעלת קול חברתי ביקורתי נוקב. במאי 2004 התפטרה וילנאי-פדרבוש מהערוץ הראשון על רקע התערבות פוליטית בעבודתה העיתונאית. מאז נקלטה ב-"עובדה" ממשיכה וילנאי לעסוק בתחום החברתי. בין הכתבות הבולטות ששידרה היו סיפורם של 130 אלף התושבים שמנותקים מדי שנה מזרם החשמל, מלחמתן של עובדות הקבלן במפעל עוף הנגב, שהסתיים בשיפור תנאי העסקתן של העובדות, וסדרת כתבות על שיטות העבודה הפסולות של משטרת ההגירה. בין הכתבות ששידרה וילנאי-פדרבוש בעונה האחרונה של עובדה היתה הכתבה על עולם הזנות בלב תל-אביב ובה תיעוד נדיר של פשיטת המשטרה על מכוני ליווי בעיר, וכן התחקיר על פרשת השוחד במשטרה בין רס"ב רפי מנשה, רכז מודיעין במשטרת זבולון, לבין שרלי וזאנה, עבריין מבוקש למשטרה. וילנאי מגישה גם את "יהיה בסדר", תכנית שבועית בגלי צה"ל יחד עם גיא מרוז, וסיימה עונה שנייה של התוכנית "המשמר האזרחי" עם גיא מרוז בשידורי קשת.