W czasie I wojny światowej zaangażował się w pomoc socjalną dla mieszkańców Litwy, współorganizował litewskie szkoły na terenach okupowanych przez Niemcy. Za działalność polityczną wymierzoną w politykę Berlina został aresztowany – był więziony w Łukiszkach, a resztę wojny spędził w Berlinie.
Od 1917 do 1920 brał udział w pracach Litewskiej Taryby. Jako jedyny opowiedział się przeciwko aktowi niepodległości z 11 grudnia 1917, krytykując dokument za zbytnie związanie kraju z Niemcami. 26 stycznia 1918 zrezygnował z zasiadania w Radzie w proteście przeciw uzurpacji przez nią prawa do bycia konstytuantą młodej republiki, jednak trzy tygodnie później wszyscy członkowie Taryby zagłosowali za przygotowaną przez Vileišisa nowym projektem aktu – przyjęto go uroczyście 16 lutego 1918. Następnie Vileišis udał się wraz z Jurgisem Šaulysem do Berlina szukać uznania dyplomatycznego dla nowego państwa.
Od 1917 do 1922 pozostawał członkiem Litewskiej Partii Socjaldemokratycznej, później (do 1929) Litewskiej Partii Chłopskiej.
18 grudnia 1918 otrzymał tekę ministra spraw wewnętrznych w II rządzie Litwy (do marca 1919). W IV gabinecie był ministrem finansów (czerwiec – październik 1919).