Valsøyfjorden er ein fjordarm av Arasvikfjorden og Vinjefjorden i Heim kommune i Trøndelag. Ytst i fjorden ligg det fleire øyar, der Valsøya, som fjorden har namn etter, er den største. Fjorden har ei lengd på om lag 8 km.

Grenda Valsøyfjord ligg heilt ytst i fjorden på vestsida. Litt lenger inn i fjorden ligg tettstaden Engan, òg på vestsida. Inst i fjorden ligg grenda Valsøybotn.

I 1993 vart Valsøybrua opna, noko som førte til at trafikken på E39, som tidlegare gjekk rundt Valsøyfjorden, no går over Valsøya. I dag går Fv354 rundt Valsøyfjorden.