Vilnius by er det største bysamfunnet i Litauen og samtidig det med mest størst etnisk mangfold, hvor innbyggere av litauisk nasjonalitet utgjør mindre enn 60 %. De nasjonale minoritetene i Vilnius er polakker, russere, belarusere, ukrainere, jøder, tatarer, romaer, karaitter og andre. De fleste av dem har bodd i byen i århundrer. Det er mange litauiske, polske og russiske skoler sammen med andre minoritetsskoler. Byen har mange forskjellige religiøse samfunn: forskjellige kristne trosretninger, det største antallet jøder i Litauen, et relativt stort antall muslimer og karaitter, som har en synagoge i Vilnius, i tillegg regner en betraktelig del av befolkningen seg som ateister.