19 lipca Rosjanie przypuścili szturm na Wilno. W mieście stacjonowało około 500 żołnierzy wojska regularnego i około 1500 gwardzistów miejskich. Siły rosyjskie, pod dowództwem generała Bohdana Fiodorowicza Knorringa, liczyły około 8 tysięcy ludzi i kilkanaście armat. Dwudniowe, zaciekłe walki (między innymi w obronie Ostrej Bramy) przyniosły Rosjanom ciężkie straty. Wilno pozostało w rękach powstańców. 11 sierpnia generał Knorring, dysponując 12 tysiącami żołnierzy i silną artylerią polową, podjął kolejny atak na Wilno. Obroną miasta, po rezygnacji generała Wielhorskiego, kierował generał Antoni Chlewiński. Tym razem Rosjanie odnieśli sukces i 12 sierpnia Wilno skapitulowało. 14 sierpnia 1794 mieszczanie wileńscy podpisali akt lojalności. Wobec generała Chlewińskiego zastosowano areszt domowy i wszczęto śledztwo w sprawie obrony Wilna. Klęska pod Maciejowicami położyła kres dochodzeniu.
Walki o Wilno w insurekcji kościuszkowskiej zostały, po 1990, upamiętnione na Grobie Nieznanego Żołnierza w Warszawie napisem na jednej z tablic, „WILNO 22 IV – 13 VIII 1794”.