9 августа 1945 г. Советские Вооруженные Силы вступили в войну с японскими империалистами. Из личного состава Петропавловской ВМБ был сформирован сводный батальон моряков для высадки в качестве передового отряда на северные о-ва Курильской гряды. В состав этого батальона был включен и коммунист старшина 1 статьи Н. А. Вилков. Наиболее укрепленным островом Курильской гряды был о. Шумшу. Здесь развернулись ожесточенные бои за каждую высоту. Во время штурма высоты 171 18 августа 1945 г. под перекрестным огнем противника Н. А. Вилков повторил бессмертный подвиг гвардии рядового Александра Матросова: прорвавшись к доту, мешавшему продвижению наступающего подразделения, он закрыл своим телом его амбразуру и заставил замолчать вражеский пулемет.
/Герои Советского Союза Военно-Морского флота. Биографический справочник. – Москва: Воениздат, 1977, с.104/.
Указом Президиума Верховного Совета СССР от 14 сентября 1945 года старшине 1 статьи Н.А. Вилкову присвоено звание Героя Советского Союза посмертно.