Вилюйская улица расположена в районе Южное Медведково на территории Северо-Восточного административного округа города Москвы. Названа 1 октября 1968 года по сибирской реке Вилюю и стоящему на ней городу Вилюйску в связи с расположением на северо-востоке Москвы.