La rue Saint-Vallier est nommée ainsi au 18e siècle en l'honneur de Mgr de Saint-Vallier, deuxième évêque de Québec. Elle suit les sinuosités de l'ancien chemin de Lorette (voir Wilfrid-Hamel) qui dès le 17e siècle relie Québec à Lorette – aujourd'hui L'Ancienne-Lorette –, où sont établis les Wendat de 1673 à 1697. Au 19e siècle, la rue Saint-Vallier constitue l'artère principale le long de laquelle sont situées la plupart des habitations de Saint-Sauveur. Depuis 1997, l'appellation de rue Saint-Vallier ne désigne plus que la partie ouest de l'artère – du boulevard Langelier vers l'ouest – qui part de la côte de la Canoterie, pour se rendre jusqu'à l'avenue Saint-Sacrement dans Saint-Sauveur. La partie est de l'artère est dénommée depuis lors rue De Saint-Vallier.