Kamienice znajdujące się przy ulicy pochodzą z przełomu XIX i XX wieku. W latach 30. XX wieku powstał także budynek służący dziś PWSZ, zwany popularnie „Słoneczkiem”. Na planie miasta z 1924 roku ulica kończyła się przy ulicy Bukowej, nieco dalej niż dzisiaj, prowadząc do tzw. łaźni Keila. Obecnie odcinek od ulicy Lwowskiej do Bukowej jest fragmentem ulicy Warszawskiej. Po II wojnie światowej ulicę nazwano imieniem Franklina Delano Roosevelta, wkrótce jednak zmieniono nazwę na „Fornalskiej” (od Małgorzaty Fornalskiej). Ulicę często błędnie nazywano wtedy „Fornalską”. W okresie PRL rozebrano kościół ewangelicki, a także wybudowano kilka bloków mieszkalnych. W latach 1973–1978 częściowo w miejscu dawnego kościoła postawiono gmach Państwowej Szkoły Muzycznej I stopnia. W roku 1992, w ramach akcji zmieniania nazw pod wpływem przemiany ustrojowej, zmieniono nazwę ulicy na Wileńską (od Wilna). W 2002 roku skrzyżowanie z ulicą Ogrodową przebudowano na niewielkie rondo, w związku z częstymi stłuczkami i wypadkami, do jakich na nim dochodziło. W 2010 roku oddano do użytku kompleks boisk wybudowany w ramach projektu Orlik 2012.
Dawny kościół ewangelicki thumb|Kościół na starej pocztówce z początku XX wieku.