Na pierwszym posiedzeniu uchwalono regulamin sejmowy, który regulował m.in. stosunki władzy ustawodawczej z Tymczasową Komisją Rządzącą.

Ostatecznie marszałkiem izby wybrano Antoniego Łokuciewskiego z Klubu Rad Ludowych, jego zastępcami zostali Zygmunt Fedorowicz z ZSiUN, Bronisław Krzyżanowski z PSL oraz Józef Małowieski z Rad Ludowych.

Wybrano również sześciu sekretarzy.

Dekretem z 30 stycznia 1922 roku posłom zapewniono nietykalność, powołano straż marszałkowską, na czele której stanął Józef Bohdanowicz.

Przy sejmie funkcjonowało Biuro Prasowe (od 1 lutego do 1 kwietnia 1922), które wydało w ciągu miesiąca działalności izby 808 komunikatów.

Ogółem sejm zebrał się 15 razy, ostatnie posiedzenie odbyło się 1 marca 1922 roku.

Na swoim 10 posiedzeniu w dniu 20 lutego 1922 Sejm przyjął tzw. Uchwałę w przedmiocie przynależności państwowej Ziemi Wileńskiej. Ostatecznie za wnioskiem o przyłączenie regionu do Polski głosowało 96 posłów, 6 reprezentujących PPS wstrzymało się od głosu. W trakcie głosowań przepadły wnioski o nadanie obszarowi autonomii politycznej i kulturalnej.

W pkt. 4 uchwały zapisano: "Ziemia Wileńska stanowi bez warunków i zastrzeżeń nierozerwalną część Rzeczypospolitej Polskiej".

2 marca 1922 do Warszawy przybyła delegacja Sejmu Wileńskiego składająca się z 20 posłów (wybranych proporcjonalnie do pozycji politycznej klubów). Brak zgody tej delegacji na wprowadzenie zmian do uchwały o włączeniu Wilna do Polski doprowadził do kryzysu politycznego zakończonego dymisją rządu premiera Ponikowskiego.

25 marca 1922 roku marszałek Łokuciewski dokonał rozwiązania sejmu wileńskiego, przekazując jego kompetencje Sejmowi RP w Warszawie. Aż do listopada 1922 roku Wileńszczyzna była reprezentowana przez 20 posłów wybranych z grona b. członków sejmu Litwy Środkowej.