L'actual frontera entre Polònia i Lituània existeix des del restabliment de la independència de Lituània l'11 de març de 1990. Fins llavors, la frontera era idèntica a la de la República Popular de Polònia i la República Socialista Soviètica de Lituània dins de la Unió Soviètica. Aquesta frontera es va establir en la postguerra de la Segona Guerra Mundial. Hi va haver una frontera diferent entre aproximadament el Segona República de Polònia i Lituània en el període de 1918-1939. Després del conflicte fronter entre Polònia i Lituània, des de 1922 endavant va ser estable, i tenia una longitud de 521 kilòmetres. Durant l'època de les particions de Polònia, hi havia fronteres entre el tsarat de Polònia (voivodat d'Augustów) i les terres lituanes de l'Imperi Rus (governació de Kovno i governació de Vilna). Des de la Unió de Lublin (1569) a les particions, no hi havia frontera entre Polònia i Lituània, ja que tots dos països en formaven part d'una sola entitat federada, la Confederació de Polònia i Lituània. Durant l'edat mitjana, el regne de Polònia i el Gran Ducat de Lituània compartien una altra frontera.