Vello Pähn valmistui Tallinnan konservatoriosta 1981 ja jatkoi opintojaan Pietarin konservatoriossa 1981–86. Vuosina 1982–94 hän johti Estonia-teatterissa oopperoita, kuten Carmen, Madama Butterfly, La Traviata, Hovanštšina, Lemmenjuoma, Jevgeni Onegin ja Figaron häät.
Pähn on työskennellyt säännöllisesti Pariisin oopperan baletissa vuodesta 1988 ja Hampurin baletissa vuodesta 1992 toimien yhteistyössä mm. koreografien Rudolf Nurejevin ja John Neumeierin kanssa. Hän on johtanut useita balettiteoksia kuten Tuhkimo, Kevätuhri, Otello, Joutsenlampi, Pähkinänsärkijä ja Onegin. Lisäksi hän on johtanut mm. Joutsenlammen ja Pähkinänsärkijän Dresdenin oopperan baletissa ja Berliinin valtionoopperan baletissa. Hän on vieraillut myös mm. Göteborgin baletissa, Wienin valtionoopperan baletissa ja Stuttgartin baletissa sekä useissa oopperataloissa mm. Saksassa.
Vello Pähn on johtanut Savonlinnan oopperajuhlilla vuodesta 1996 oopperoita, kuten Lentävä hollantilainen ja Faust. Hän on toiminut Kuopion kaupunginorkesterin pääkapellimestarina 2003–2007. Viimeisimpinä Pähn on johtanut mm. Madama Butterflyn ja Lemmenjuoman Berliinin valtionoopperassa sekä Rimski-Korsakovin Lumitytön Jekaterinburgissa.