Labai svarbi viršūnių susitikimo tema buvo Ukrainos įstojimas į NATO. Susitikimas atskleidė Aljanso požiūrio į šį klausimą nesutarimus ir nuomonių skirtumus tarp Aljanso ir Kijivo. Dalyviai patvirtino 2008 metais Bukarešto viršūnių susitikimo susitarimą, kad Ukraina taps NATO nare. Tačiau Kijivo kvietimas bus paskelbtas tik tuo atveju, jeigu visi sąjungininkai su tuo sutiks ir kai bus įvykdytos tam tikros sąlygos. Buvo pripažinta, kad dėl didėjančios sąveikos ir politinės integracijos su NATO bei reikšmingos reformų pažangos Ukrainai nereikės narystės veiksmų plano.
Siekdamas padidinti politinių santykių su Ukraina svarbą, Aljansas nusprendė dabartinę NATO ir Ukrainos komisiją pertvarkyti į NATO ir Ukrainos tarybą. Šioje institucijoje bus galima vykdyti Kijivo ir NATO konsultacijas krizinėse situacijose. Atskiri sąjungininkai (pvz., Vengrija) negalės blokuoti tarybos posėdžių, kaip buvo komitetų atveju. Pirmasis šio organo posėdis, kuriame dalyvavo prezidentas Volodymyras Zelenskis, įvyko antrąją viršūnių susitikimo dieną. Sąjungininkai nusprendė dabartinį Visapusės pagalbos paketą pertvarkyti į ilgalaikę programą. Tai yra pagrindinė NATO, kaip organizacijos, pagalbos Kijivui priemonė.
Deklaracijų nuostatos dėl reikalingo visų valstybių narių sutikimo ir tam tikrų sąlygų iškėlimo, kurias turi įvykdyti Ukraina, atspindi sąjungininkių sutarimo nebuvimą dėl vienareikšmio pažado prisijungti prie Kijivo. Ją propagavo Lenkija ir Baltijos šalys, matydami santykinai greitą Ukrainos pažangą. Reikia užtikrinti ilgalaikį saugumą Rytų Europoje ir apriboti Rusijos neoimperines ambicijas. Ypač JAV ir Vokietija šiuo atžvilgiu yra daug atsargesnės. Vilniaus viršūnių susitikimo išvakarėse Joe Bideno administracija laikėsi labai santūrios pozicijos, daugiausia pabrėždama būtinybę ir toliau remti karinį Kijivą. Vašingtono teigimu, Ukraina šiuo metu nėra pasirengusi narystei. Viena vertus, pačioje NATO nėra sutarimo dėl to, o šios šalies įstojimas vykstančio karo metu reikštų sąjungininkams konfliktą su Rusija. Kita vertus, Ukraina turėtų atitikti daugybę reikalavimų, pavyzdžiui, sudaryti taikos sutartį ar vykdyti demokratizacijos reformas. Vokietija laikosi labai panašios pozicijos, nurodydama būtinybę užbaigti konfliktą ir ragindama sutelkti dėmesį į ginklų tiekimą. Viršūnių susitikimo proga Berlynas paskelbė apie didelį 700 milijonų eurų vertės karinės pagalbos paketą Kijivui. Savo ruožtu Prancūzija prieš Vilniaus NATO viršūnių susitikimą pakeitė savo poziciją ir palaiko patikimo Ukrainos stojimo į NATO kelio nustatymą. Tačiau šis pokytis gali būti labiau taktinio nei strateginio pobūdžio, o Paryžiaus politika greičiausiai priklausys nuo tolesnės situacijos raidos, įskaitant galimų taikos derybų eigą, per kurias ji gali siekti prisiimti tarpininko vaidmenį. Prezidentas Emmanuelis Macronas taip pat nori atkurti Prancūzijos patikimumą Vidurio Europoje ir Ukrainos atžvilgiu. Tačiau Didžioji Britanija aiškiai leidžia suprasti, kad Ukrainos valstybės vieta yra NATO, nors narystė neatrodo įmanoma tol, kol tęsiasi karas. Londono poziciją galima laikyti šiek tiek drąsesne nei amerikiečių ir vokiečių.