Stor-Vallsjön kan syfta på ett antal insjöar i Sverige:
Stor-Vallsjön, Dalarna, sjö i Mora kommun, (81,4 ha) Stor-Vallsjön, Medelpad, sjö i Sundsvalls kommun, (4,57 km²) Stor-Vallsjön, Ångermanland, sjö i Strömsunds kommun, (98,9 ha)
Se även Vallsjön
Kategori:Listor över Sveriges insjöar baserat på namn