После штурма Красной армией последних очагов сопротивления 13 июля 1944 года Вильнюс был полностью освобожден он немецких захватчиков. В боях за город было уничтожено около 8 000 и взято в плен около 5 000 германских солдат и офицеров, захвачено 156 орудий, множество танков, автомашин и другой военной техники и имущества.
Освобождение Вильнюса осуществлялось в рамках Вильнюсской наступательной операции, которая проводилась войсками Третьего Белорусского фронта под командованием Ивана Даниловича Черняховского и осуществлялась силами: 11-й гвардейской армии, 5-й армии, 31-й армии, 39-й армии, 5-й гвардейской танковой армии и 1-й воздушной армии.
В боях за Вильнюс участвовали и части польской Армии Крайовой, с 7 июля осуществлявшие независимую операцию «Острая брама». После освобождения города ее бойцы были интернированы. В освобождении Вильнюса принимали участие также 11 отрядов советских литовских партизан, объединенных в Вильнюсскую и Тракайскую партизанские бригады.
Партизаны помогали войскам в боях на южной окраине города и в районе железнодорожной станции. Во время боев за Вильнюс 11-я гвардейская и 31-я армии, наступавшие южнее, вышли к Неману и до 15 июля заняли несколько плацдармов на западном левом берегу. До 20 июля шли бои за плацдармы на западном берегу Немана и велась подготовка дальнейшего наступления.
В результате Вильнюсской операции были созданы условия для выхода войск Третьего Белорусского фронта к границам Восточной Пруссии. Двадцать наиболее отличившихся в боях частей и соединений фронта удостоены почетного наименования «Виленский».
На Поклонной горе в Москве 13 июля 2019 года состоялся праздничный салют, приуроченный к 75-ой годовщине освобождения Вильнюса. В небо над российской столицей взмыли более 2 тысяч праздничных залпов. Салют сопровождали 24 залпа пушек ЗИС-3. В событие был задействован гвардейский салютный дивизион имени маршала артиллерии Владимира Михалкина.