Biskup Wileński
Zatrzymawszy się w Wilnie 1 marca 1918 roku — podczas podróży z Warszawy do Kowna — ks. Jerzy został zapytany, czy przyjechał objąć diecezję. Sam zaznacza we wspomnieniach, że nie zrozumiawszy pytania, poprosił o powtórzenie. Była to pierwsza wiadomość, jaka dotarła do ks. Matulewicza, że ma być mianowany biskupem wileńskim. Gdy okazała się ona prawdziwa, ks. Jerzy bronił się przed biskupstwem, jak tylko potrafił. Uważał, że powinien nadal oddać się jedynie Zgromadzeniu, oraz że w Wilnie nie potrafi nikomu dogodzić. Zabiegał o uchylenie tej decyzji u wszelkich możliwych autorytetów, nawet u nuncjusza papieskiego w Monachium, używał wpływów osobiście i przez Marianów z Warszawy, lecz wynik zabiegów był negatywny.
Wizytator Apostolski w Warszawie Achilles Ratti, na prośbę Marianów, powiedział: «To wszystko dowodzi tylko, żeśmy dobrze wybrali, niech to wam będzie pociechą». Oficjalną wiadomość o swojej nominacji na ordynariusza wileńskiego otrzymał ks. Jerzy od wizytatora apostolskiego, A. Rattiego, 28 października 1918 roku w Mariampolu.
Konsekracja nowego biskupa odbyła się w katedrze kowieńskiej 1 grudnia, zaś ingres do katedry wileńskiej w niedzielę 8 grudnia.
Biskup Matulewicz w pierwszych latach swoich rządów widział w Wilnie i na terenie diecezji zmieniające się wojska niemieckie, rosyjskie, litewskie i polskie. Prócz walki zbrojnej toczyła się walka narodowościowa, gdyż diecezja była zamieszkała przez Polaków, Litwinów, Białorusinów i inne mniejszości narodowe. Walka między tymi grupami wrzała przed przybyciem biskupa Matulewicza, jak również po jego odejściu, ale po wyzwoleniu spod zaboru rosyjskiego stała się ostrzejsza i silniejsza. Biskup Jerzy nie brał udziału w żadnych rozgrywkach politycznych i tego domagał się również od księży. Traktował jednakowo wszystkie narodowości, a w miarę możliwości także ich języki i starał się być wobec wszystkich sprawiedliwym. Mimo jednak tych wysiłków nie dogodził wszystkim. Najostrzej atakowały biskupa niektóre partie polityczne polskie. Osiągnęły one nawet ten skutek, że rząd usiłował przeprowadzić odwołanie biskupa Matulewicza z Wilna. Nie było to jednak łatwe, ponieważ nie dysponowano żadnymi faktami, które wobec Stolicy Apostolskiej świadczyłyby przeciwko biskupowi.
Założyciel Zakonu Sióstr Eucharystek
Szczególną jego troskę stanowiły zakony, wyniszczone całkowicie przez carat. Otwiera liczne klasztory, sprowadzając zakonników z południowej Polski. Pragnie, by pracowali wśród całej ludności diecezji, bez różnicy narodowości. Zabiega o wyszukiwanie powołań kapłańskich i zakonnych spośród miejscowej ludności, aby działali wśród swoich ziomków. Obejmując diecezję nie znalazł w niej zakonników, a gdy ją opuszczał po siedmiu latach — było ich około trzystu.
W 1923 roku założył w Drui Zgromadzenie Sióstr Służebnic Jezusa w Eucharystii, zalecając im szczególnie pracę oświatową i religijną wśród miejscowych dziewcząt.
Rozwinął też w diecezji działalność charytatywną, widząc wielką jej potrzebę w okresie wojen i zniszczenia. Nie zgodził się na usunięcie sierocińca ze zwróconego sobie majątku kościelnego w Tyrnopolu, lecz przeciwnie — otaczał go szczególną swoją troską. Przyczynił się też finansowo do otwarcia innego domu dziecka w Wilnie. Wspomagał hojnie wielu potrzebujących, niezależnie od ich narodowości i wyznania.
Biskup Matulewicz miał niemałe zasługi w dziedzinie pojednania. Jego poglądy na sprawę przyjmowania prawosławnych do Kościoła katolickiego znacznie odbiegały od wówczas wyznawanych, a były podobne do obecnych. Uważał on, że mówienie o nawróceniu i powrocie do prawdziwej wiary lub wyrzeczeniu się błędów może tylko odstraszać ludzi od zjednoczenia, gdyż większość nie pojmowała różnic teologicznych. Trzeba jedynie przyjmować od wracających do Kościoła oświadczenie, że chcą należeć do Kościoła katolickiego, zostawiając ich w obrządku liturgicznym, w jakim dotąd byli.
Te poglądy wyłożył w liście do nuncjusza Lauri i powtórzył je w przemówieniu wygłoszonym na Kongresie Eucharystycznym w Chicago. W sprawozdaniu ze stanu diecezji z 1923 roku donosi Stolicy Apostolskiej, że przyjął na łono Kościoła ponad 7000 prawosławnych.
Wizytator apostolski Litwy
Na początku lata 1923 roku biskup Matulewicz udał się do Rzymu w celu złożenia sprawozdania ze stanu diecezji. Korzystając z okoliczności zawarcia przez Polskę konkordatu ze Stolicą Apostolską poprosił Papieża o zwolnienie go z Wilna. Nie otrzymawszy przychylnej odpowiedzi, w czerwcu 1925 roku kieruje do Papieża Piusa XI drugą prośbę o zwolnienie z ordynariatu wileńskiego. Tym razem Papież przyjmuje prośbę i zwalnia biskupa Jerzego z obowiązków ordynariusza diecezji wileńskiej. Po opuszczeniu Wilna biskup Matulewicz wyjeżdża do Rzymu, gdzie został mianowany arcybiskupem tytularnym Aduli. Pragnął poświęcić się całkowicie pracy dla Zgromadzenia, któremu nadal przewodniczył. Papież wysłuchał jego prośby i udzielił mu swego pozwolenia. Arcybiskup Matulewicz otworzył w Rzymie dom zakonny, w którym zapoczątkował kolegium międzynarodowe dla studentów. Pragnął tam też umieścić zarząd generalny Zgromadzenia, gdyż już w początkach grudnia tego samego roku został przez Papieża wysłany do Kowna jako wizytator apostolski Litwy.
Wśród zadań, jakie miał do spełnienia wizytator apostolski, na pierwsze miejsce wysuwały się: uśmierzenie nastrojów wrogich Papieżowi i przywrócenie zaufania do Głowy Kościoła, zorganizowanie administracji kościelnej i przygotowanie konkordatu. Dzięki zaufaniu, jakim arcybiskup Matulewicz cieszył się wśród ogółu swoich rodaków, zdołał dość szybko uspokoić umysły, wyjaśniając postępowanie Stolicy Apostolskiej w sprawie Wilna.
Przeprowadziwszy pertraktacje z rządem i rozmowy z biskupami, opracował projekt organizacji litewskiej prowincji kościelnej, która była czymś zupełnie nowym, ponieważ dotychczasowa organizacja terytorialna sięgała odległych czasów i była związana z dawną sytuacją polityczną.
Na zaproszenie kardynała Mundeleina, w lecie 1926 roku arcybiskup Jerzy Matulewicz udał się do Stanów Zjednoczonych do Chicago na Kongres Eucharystyczny. Odwiedził też wówczas klasztory mariańskie w Ameryce oraz niemal sto parafii litewskich. We wrześniu zastał na Litwie bardzo trudną sytuację z powodu przewrotu politycznego. W końcu grudnia Arcybiskup Jerzy wznowił swoje prace dotyczące nawiązania stosunków dyplomatycznych. W połowie stycznia 1927 roku miał gotowy konkordat, który natychmiast przesłał do Rzymu.
Nagła śmierć i beatyfikacja
Niespodziewanie dla wszystkich arcybiskup Jerzy trafił do szpitala na operację wyrostka robaczkowego, po której zmarł 27 stycznia 1927 roku. Pochowano go w podziemiach katedry kowieńskiej, a w październiku 1934 roku przeniesiono do kościoła parafialnego Marianów w Mariampolu.
Cieszył się opinią człowieka świątobliwego. Nienaganną postawę osobistą przyznawali mu nawet ci, którzy dążyli do usunięcia go w Wilna.
Sam minister spraw wewnętrznych pisał, że ks. biskup Matulewicz jako człowiek i kapłan jest bez zarzutu. W 1953 roku Kongregacja Obrzędów zezwoliła na otwarcie procesu beatyfikacyjnego arcybiskupa Jerzego Matulewicza.