В начальный период ВКЛ состояло из удельных княжеств, а также областей, находящихся в федеративных отношениях с центральной властью (Полоцкая, Витебская, Смоленская, Жемайтская земли), и из территорий собственно Литвы с частью белорусских земель. Особый автономный статус имели Киевская, Волынская и Подольская земли. Ими управляли князья - наместники. В XV в. Витовт создал новую политико-административную систему. Крупные вассальные княжества были преобразованы в воеводства, или поветы. В Великое княжество входило шесть воеводств: Виленское, Трокское, Киевское, Полоцкое, Витебское, Смоленское и (с XVI в.) два староства - Жемойтское и Волынское.
Великое княжество Литовское представляло собой монархию во главе с великим князем. Князь избирался шляхетским сословием из представителей княжеской династии. Великий князь командовал вооруженными силами, от его имени издавались законодательные акты и вершился суд. В его ведении были дипломатические отношения с другими странами, объявление войны и мира. Он назначал на государственные должности и распоряжался государственным имуществом. При великом князе в качестве совещательного органа действовала паны-рада, в состав которой входили лица, занимавшие высшие государственные посты, члены великокняжеской семьи и представители наиболее богатых влиятельных родов. Узкий круг лиц из наиболее приближенных к князю членов рады составлял переднюю, или тайную раду. Первоначально рада была совещательным органом, но по мере роста экономической и политической роли феодальной знати она превратилась в орган, который вместе с князем осуществлял законодательную, исполнительную и судебную власть.
В начале XV в. (1401 г.) начал действовать новый орган государственной власти - вальный (общий) сейм, в состав которого входили паны - радные, многочисленные служебные особы центрального и местного государственного аппарата, на его заседаниях могла присутствовать вся шляхта. С середины XVI в. вальный сейм состоял из Государственного совета, который стали называть Сенатом, и из поветовых послов - депутатов, которые составляли Посольскую избу.
Функции исполнительной власти осуществляли: канцлер, хранивший государственную печать и заведовавший центральной канцелярией; гетман, который в отсутствие великого князя командовал армией во время войны; земский подскарбий, ведавший государственной казной. При дворе был также ряд должностей, скорее почетных, чем реальных. Это маршалок дворный, чашник, стольник, конюший, мечник и т.п.
Во главе местной власти в воеводствах стоял воевода. Его заместителями были каштелян, который командовал военными подразделениями в воеводстве, а также подвоевода, заведовавший канцелярией. Городничий отвечал за ремонт и укрепление воеводского замка, ключник присматривал за сбором податей и т.д. В поветах во главе администрации стоял староста, в городах - войт. Сельская администрация была представлена тиунами, сотниками, старцами и др.
Основой великокняжеского войска являлось всеобщее ополчение, так называемое «посполитое рушение». Военнообязанными были все мужчины, которые имели в собственности землю. Со своих земельных владений шляхтич должен был выставлять вооруженного и обученного ратника: одного от восьми служб (одна служба - примерно два крестьянских хозяйства).
Высшей судебной инстанцией в государстве был великокняжеский суд, а также суд панов - рады и Сейма. В 1581 г. был создан Главный Трибунал ВКЛ, который рассматривал наиболее важные государственные дела. На местах действовал общесословный замковый (гродский) суд, который рассматривал уголовные дела шляхты, мещан и крестьян. Дела шляхты, князей и бояр рассматривал земский суд. Земельными тяжбами занимался подкоморский суд. В городах, имевших магдебургское право, действовали войтовско-лавочные и бурмистерские суды. В селах продолжал функционировать копный и общинный суд. Крепостных крестьян судили помещики. В XIV - XV вв. наметился переход от обычного права к письменному. Важным шагом в этом направлении было объединение криминального, административного и процессуального права в Судебнике Казимира (1468 г.). Вершиной систематизации и кодификации норм феодального права, первым общегосударственным сборником стал Статут ВКЛ (1529 г.), получивший затем вторую (1566 г.) и третью (1588 г.) редакции. Этот документ не имел равных в Европе.