Вулиця Валова виникла на зламі XVIII і ХІХ століть, коли на її місці розібрали давній вал, який оточував Тернопіль з 1540-х років. Укріплення розрівняли і засипали, але вони дали назву вулиці. Про це розповідають у Туристично-Інформаційному центрі Тернополя.
У вересні 1859 року на Валовій, на місці теперішньої споруди обласної міліції, відкрили «нижчу» реальну школу, яка після розпорядження від 1 квітня 1896 реорганізовувалася у Вищу.
З червня 1941 року за цією ж адресою запрацював краєзнавчий музей. Цю будівлю уже в 1970-х роках визнали аварійною і згодом знесли, а на її місці спорудили приміщення нинішнього управління Національної поліції України в Тернопільській області.
Сьогодні ж вулиця Валова пішохідна, і слугує улюблене місце тернопільських художників та митців.