El Valle de la Mocha es un valle donde se emplaza actualmente la ciudad chilena de Concepción, capital de la Región del Biobío.
El Valle de la Mocha limita con la laguna Las Tres Pascualas y el cerro Chepe al norte, la laguna Redonda al noreste, elcerro Caracol al sureste y al sur, y el río Biobío al oeste.
Mediante cédula del 31 de marzo de 1608, Felipe III decretó el despoblamiento de la isla Mocha para evitar que los extranjeros se relacionaran con los indígenas que la habitaban —lo que podría facilitar su establecimiento en la costa de Chile—. Sin embargo, durante casi 80 años, dicha orden no se ejecutó hasta que finalmente el gobernador José de Garro dispuso el despoblamiento de la isla Mocha frente a la embocadura del río Cautín, cuyos pobladores, en su totalidad indígenas, eran acusados de socorrer a los corsarios ingleses y neerlandeses, que en años anteriores habían merodeado la zona. Después de acreditar la conveniencia del despueble de la isla con una información rendida en Concepción y de haber consultado a los prelados de las órdenes religiosas y otros eclesiásticos de nota, José de Garro decidió llevar a cabo el traslado de los indígenas al continente, tarea que comisionó al maestre de campo Jerónimo de Quiroga.
En marzo de 1685, Quiroga se dirigió a la isla Mocha con un cuerpo de tropas, apresó a todos los habitantes de la isla que pudo haber a mano y los condujo por tierra a Concepción. El gobernador había decidido poblar con ellos un valle que se extendía a orillas del río Biobío, a dos leguas de la ciudad, que luego fue conocido como Valle de la Mocha por los indígenas trasladados hasta allí. Previamente, se había hecho construir allí una pequeña iglesia y algunas chozas de paja y había dispuesto algunas ovejas para el sustento de los indígenas. Al llegar estos, se bendijo la iglesia, se celebró en ella una misa y se contaron y distribuyeron los habitantes de la nueva población, a la que se puso por nombre San José de la Mocha.
El 25 de mayo de 1751, un terremoto seguido de un maremoto sacudieron Concepción en su antiguo emplazamiento, donde actualmente se ubica Penco. Esto convenció a sus habitantes de que había que trasladar la ciudad y se eligió al Valle de la Mocha como el lugar adecuado. Entre enero y marzo de 1765, se terminó de concretar el traslado de la ciudad. Por otro lado, algunos habitantes decidieron quedarse, creándose la comuna de Penco.