Stolica Za nieformalną stolicę Zachodniej Białorusi uważano w przeszłości Wilno i, w mniejszym stopniu, Białystok. W pierwszym wydaniu Wielkiej Sowieckiej Encyklopedii z 1929 roku, w haśle dotyczącym Zachodniej Białorusi, Wilno nazwane jest handlowo-przemysłowym i kulturalnym centrum kraju, zaś Białystok – miastem przemysłu fabrycznego. Drugie wydanie encyklopedii nie określa już Wilna jako leżącego na Zachodniej Białorusi. Formalnie miasto to wchodziło w skład marionetkowego tworu państwowego Zachodnia Białoruś od 19 września 1939 roku (kiedy zostało zajęte przez Armię Czerwoną) do 10 października 1939 roku (kiedy zostało przekazane Litwie).
Władze sowieckie na tymczasową „stolicę” Zachodniej Białorusi wybrały Białystok – to tam miało miejsce w dniach 28–30 października 1939 roku Zgromadzenie Ludowe Zachodniej Białorusi, na którym podjęto decyzję o zjednoczeniu z Białoruską SRR.
Obecnie nadal wielu historyków uważa Wilno za historyczną stolicę Zachodniej Białorusi.