Mathieu Valbuena (s. 28. syyskuuta 1984 Bruges, Gironde) on ranskalainen jalkapalloilija, pelipaikaltaan keskikenttäpelaaja. Valbuena edustaa kreikkalaisseura Olympiakosta. Hän edusti Ranskaa vuoden 2010 MM-kilpailuissa, vuoden 2012 EM-kilpailuissa ja vuoden 2014 MM-kilpailuissa. Vuoden 2014 kisoissa hän pelasi avauskokoonpanossa neljässä Ranskan viidestä ottelusta ja teki maalin alkulohko-ottelussa Sveitsiä vastaan. Kaikkiaan hän on pelannut 52 maaottelua, joista viimeisimmän lokakuussa 2015.