Vilsendorf, eine ehemalige Gemeinde im Amt Jöllenbeck des Kreises Bielefeld, ist heute ein Ortsteil im Bielefelder Stadtbezirk Jöllenbeck.

Der Ort liegt bei 52° 5' n. B. und 8° 33' ö. L. auf einer Höhe von 103 m ü. NN .

Die erste Erwähnung Vilsendorfs stammt von 1151.

Nach 1807 gehörte Vilsendorf zum Königreich Westfalen, das von Jérôme, dem Bruder Napoleons regiert wurde. Während dieser Phase gehörte es von 1810 bis 1813 sogar direkt zu Frankreich.

Vom 1. Oktober 1930 bis zum 1. Januar 1973 gehörten Vilsendorf, Theesen und die Gemeinden Niederjöllenbeck und Oberjöllenbeck (am 10. August 1952 zur Gemeinde Jöllenbeck zusammengeschlossen) zum Amtsbezirk Jöllenbeck. Im Zuge der kommunalen Neuordnung wurden diese Orte der (dann) kreisfreien Stadt Bielefeld eingemeindet.

Vilsendorf besteht im Zentrum aus einem Wohngebiet, daneben existieren hier eine Grundschule, zwei Kindergärten, eine Kirche und einige Einkaufsmöglichkeiten, ein Zahnarzt sowie eine kleine Bank. Landwirtschaft prägt das Bild, vor allem Ackerbau sowie ein paar Reiterhöfe. Es bestehen Busverbindungen u. a. nach Jöllenbeck, Nagelholz und nach Schildesche bis in die Stadtmitte.