Гэта была першая вышэйшая навучальная ўстанова на абшары Вялікага Княства Літоўскага. Да яе заснавання спрычыніўся Ордэн езуітаў, які стварыў сама перадавую для свайго часу сістэму адукацыі ў Эўропе.

Першым рэктарам адчыненай паводле прывілею вялікага князя Сцяпана Батуры Віленскай акадэміі стаў Пётра Скарга, знакаміты каталіцкі прапаведнік, пісьменнік і палеміст, які, дарэчы, добра валодаў беларускай мовай і напісаў на ёй шэраг твораў.

Напачатку Віленская «альма матэр» мела тэалагічны і філасофскі факультэты, а з 1641 года - і юрыдычны. У 1586 годзе пры акадэміі была адчыненая друкарня.

Ад 1773 года, пасля пастановы папы рымскага пра скасаванне Ордэна езуітаў, акадэмія перайшла пад кіраўніцтва Адукацыйнай камісіі (па сутнасці, першага ў Эўропе міністэрства адукацыі) і ў 1781-м была пераўтвораная ў Галоўную школу Вялікага Княства Літоўскага. Паводле ўніверсітэцкага архіву, ад 1583 да 1781 года навуковыя ступені былі прысвоены тут 4076 асобам.

У 1803 годзе старажытная школа стала называцца імператарскім Віленскім універсітэтам. На той час у ім існавалі факультэты літаратуры і вольных навук, маральных і палітычных навук, медычны і фізічна-матэматычны. Універсітэт з'яўляўся цэнтрам Віленскай навучальнай акругі.

На працягу ўсёй яго гісторыі значную частку студэнтаў і выкладчыкаў Віленскага ўніверсітэта складалі выхадцы з беларускіх земляў. У гэтым агмені навукі чыталі лекцыі прапаведнік і красамоўца Пётра Скарга; славуты новалацінскі паэт, філосаф і тэарэтык літаратуры ХVІІ стагоддзя Мацей Казімір Сарбеўскі; ягоны сучаснік, выбітны знаўца рыторыкі Жыгімонт Лаўксмін; беларускі асветнік і астраном Марцін Пачабут-Адляніцкі; польскі гісторык, аўтар крылатага закліку паўстанцаў 1830 года «За нашу і вашу свабоду!» Іаахім Лялевель ды іншыя навукоўцы з эўрапейскай вядомасцю. Сярод гадаванцаў універсітэта былі Сімяон Полацкі, выдатны польскі паэт Юльюш Славацкі, летувіскі гісторык Сіманас Даўкантас, адзін з першых даследнікаў заканадаўчых і летапісных помнікаў Беларусі Ігнат Даніловіч... Віленскімі студэнтамі былі Адам Міцкевіч, Ян Чачот, Тамаш Зан, Ігнат Дамейка, якія ўваходзілі ў разгромленыя царскай паліцыяй таемныя таварыствы філаматаў і філарэтаў.

У першай траціне ХІХ стагоддзя пры Віленскім універсітэце дзейнічалі мастацкія кафедры гравюры, скульптуры, жывапісу і малюнку, дзе студэнты атрымлівалі падрыхтоўку для паступлення ў акадэміі мастацтваў. Тут выкладалі вядомыя жывапісцы і графікі Францішак Смуглевіч, Ян Рустэм, скульптар Казімір Ельскі. Выхаванцамі Віленскай мастацкай школы сталі беларускія мастакі Язэп Аляшкевіч, Валянцін Ваньковіч, Іван Хруцкі, Напалеон Орда, Генрых і Вікент Дмахоўскія...

Пасля прымусовага далучэння Беларусі да Расейскай імперыі ўніверсітэт быў магутным асяродкам духоўнай апазіцыі каланізатарам. Шэраг віленскіх выкладчыкаў і студэнтаў узялі чынны ўдзел у нацыянальна-вызвольным паўстанні 1830-1831 гадоў. Гэта адыграла вызначальную ролю ў закрыцці ўніверсітэта царскімі ўладамі ў 1832 годзе.

На аснове былых універсітэцкіх факультэтаў былі створаныя Медычна-хірургічная і Духоўная акадэміі, але праз десяць гадоў існавання першую перавялі ў Кіеў, а другую - у Пецярбург.