Val di Fiemme (niem. Fleimstal) to dolina w północnych Włoszech, w autonomicznym regionie Trydent-Górna Adyga. Znajduje się na wyimaginowanej granicy dwóch pasm górskich. Alpy Fleimstal otaczają dolinę od południa, a masyw Latemar w Dolomitach od północy. przez dolinę przepływa rzeka Avisio.
Val di Fiemme rozciąga się na 11 gmin: Anterivo, Capriana, Carano, Castello-Molina di Fiemme, Cavalese (996 m), Daiano, Panchià, Predazzo (1014 m), Tesero, Valfloriana, Varena, Ziano di Fiemme.
Centrum obszaru jest miasto Cavalese, skąd system kolejek linowych prowadzi na wysokość 2229 m do obszaru Malga Nuova. Val di Fiemme jest znanym ośrodkiem narciarskim. Znajduje się tu wiele ośrodków narciarstwa zjazdowego i sieć tras do narciarstwa biegowego. W 1991 i 2003 roku odbyły się tu Mistrzostwa Świata w Narciarstwie Klasycznym. Regularnie odbywają się tu również wyścigi Pucharu Świata w narciarstwie biegowym. Od 2007 roku Val di Fiemme jest miejscem rozgrywania dwóch ostatnich etapów serii Tour de Ski. Tour de Ski kończy się tutaj czerwoną trasą Olympia III na terenie narciarskim Alpe Cermis (2000 m, Malga Nuova 2229 m). Narciarze biegowi pokonują 420 m przewyższenia na wysokości 3650 m (tj. trzynastoprocentowe nachylenie), "Deer Hide" jest szczególnie trudnym testem, gdzie nachylenie stoku na odcinku 50 m osiąga 28°, a meta znajduje się na wysokości 1280 m.
Val di Fiemme i Val di Fassa są również domem dla słynnego długodystansowego wyścigu narciarstwa biegowego Marcialonga - 70-kilometrowa trasa biegnie z Mooydo Cannes do Mooydo Cannes. 70-kilometrowa trasa biegnie z Moenydo Canazei, wraca do Moeny i kieruje się przez Predazzo do Moliny, skąd wraca do mety w Cavalese. Każdego roku w wyścigu bierze udział od trzech do czterech tysięcy narciarzy amatorów.
Powyżej Predazzo znajduje się teren narciarski, z którego można zjechać na nartach ze szczytu Monte Angelo (2357 m).
