Miroslav Vilímec je dlouholetým koncertním mistrem České filharmonie, tuto činnost vykonával téměř 25 let. Kromě stálého angažmá v České filharmonii, které stále pokračuje, se Miroslav Vilímec intenzivně věnoval i sólistické činnosti. Nejvíce se tato spolupráce týkala jeho mateřského orchestru, se kterým zahrál např. Koncert B dur Jana Kubelíka pod taktovkou Václava Neumanna a za osobní přítomnosti Rafaela Kubelíka v sále.
S filharmonií si však zahrál i Paganiniho koncert D dur, Saint-Saensův h moll, Lalovu Španělskou symfonii, Mozartův Koncert A dur, Sukovu Fantazii a mnoho drobnějších skladeb. Miroslav Vilímec vystoupil též s dalšími předními orchestry, Kalabisův houslový koncert provedl jak se Symfonickým orchestrem Českého rozhlasu, tak se Symfonickým orchestrem hl. m. Prahy FOK.
Z dalších uměleckých počinů M. Vilímce jmenujme např. světovou premiéru neznámého houslového koncertu Jana Jakuba Ryby, stejně jako soubornou nahrávku též neznámých 14 houslových koncertů francouzského klasika Chevaliera de Saint-George z konce 18. století. Z dalších aktivit M. Vilímce je významné organizování koncertního cyklu "Stylové večery" na Novoměstské radnici v Praze 2, se smyčcovým orchestrem Harmonia Praga, kterého je M. Vilímec uměleckým vedoucím.