Die Stadt liegt in einer bewaldeten Hügellandschaft im Südosten Litauens an der Mündung der Vilnia in die Neris rund 40 km von der weißrussischen Grenze entfernt. Nördlich von Vilnius im Dorf Purnuškes befindet sich der geographische Mittelpunkt Europas.

Vilnius ist das bedeutendste Verwaltungs- und Wirtschaftszentrum Litauens. In der Stadt sitzen wichtige Banken und zahlreiche Vertretungen globaler Firmen. Zu den bedeutendsten Unternehmen gehört Bite Lietuva, eine der größten Telekommunikationsfirmen in den baltischen Staaten, und Omnitel, der größte litauische Mobilfunk-Betreiber sowie Lietuvos energija, ein staatlich kontrollierter Energieversorger und die Lietuvos geležinkeliai, die größte Eisenbahngesellschaft Litauens. Die NASDAQ OMX Vilnius ist die einzige Börse in Litauen. Sie wurde 1993 gegründet und wird von der Börsengruppe OMX geführt. Die Firma GEALAN Fenster-Systeme aus dem Oberfränkischen Oberkotzau (Deutschland) hat in der Stadt einen seiner vier Standorte an denen Fensterbeschläge hergestellt werden.