Välvsjön ist ein Dorf in der Gemeinde Skellefteå, in Västerbottens län, Schweden. Välvsjön liegt auf 186 m Höhe. Die nächste größere Stadt ist Skellefteå, 52 km nordöstlich. Zu den Sehenswürdigkeiten in der Umgebung gehören Bygdsiljum Church (4,4 km), Botsmark Church (13,5 km) und Överklintens kyrka (16,5 km).