Según el censu polacu de 1931, el voivodato taba habitáu por 1.276.000 persones. La mayoría de la población yera polaca (el 59,7% afirmó quel polacu yera la so llingua materna). Ente les minoríes había: bielorrusos (22,7%), xudíos (8,5%), lituanos (5,5%) y rusos (3,4%). La densidá de población yera de 44 persones por km 2 (la segunda más baxa de Polonia, dempués de Polesie Voivodeship ). El censu foi criticáu por ser inesactu por cuenta de prexuicios contra los bielorrusos y lituanos. Tres los cambeos territoriales polacos dempués de la Segunda Guerra Mundial, una parte significativa de la población polaca foi repatriada a la acabante formar República Popular de Polonia cuandol Voivodato de Wilno estremóse ya incorporó a les Repúbliques Socialistes Soviétiques de Lituania y Bielorrusia . Munchos zarapicaron con dificultaes nel procesu de repatriación y torgar salir. La población polaca que permaneció en Lituania foi sometida a intentos de lituización (na década de 1950), que fueron atayaos per Moscú, y a polítiques de rusificación y sovietización .