Als geografischer Begriff verweist Val d'Illiez auf das am linken Rhoneufer gelegene Tal im Unterwalliser Bezirk Monthey, das von der Vièze und verschiedenen Bächen durchflossen wird und die Gemeinden Troistorrents, Val-d'Illiez und Champéry umfasst. Zudem bezeichnet Val d'Illiez die vom 15. Jahrhundert bis 1798 bestehende Kastlanei, die sich aus den Gemeinden Val-d'Illiez und Champéry zusammensetzte; Troistorrents mit dem Tal von Morgins und dem Pas de Morgins, der nach Abondance führt, gehörte hingegen zur Kastlanei Monthey. Das ganze Tal war Teil der Güter, welche die Abtei Saint-Maurice 1017 vom Burgunderkönig Rudolf III. erhalten hatte. Es hing nach 1032 und bis 1536 von der Grafschaft bzw. vom Herzogtum Savoyen ab und war von 1536 bis 1798 Untertanengebiet der Walliser Zenden.
Die Savoyer, Kommendataräbte von Saint-Maurice, trugen 1136 den Titel Herren von Val d'Illiez. In der Mistralie Val d'Illiez-Champéry, die im 15. Jahrhundert zu einer Kastlanei wurde, besassen auch andere Herren Rechte, namentlich der Abt von Saint-Maurice, der Propst vom Grossen St. Bernhard, der Prior von Ripaille, die Herren von Châtillon-Larringes, Arbignon, Monthéolo, Collombey, Nernier, Saint-Germain, Vernet, Pontverre, Neuvecelles, La Tour de Saint-Maurice, Lornay, Le Rosey, Tavelli sowie Rovéréa. Die Kastlanei war ein Mosaik von Lehen; 1528 erinnerte Herzog Karl III. daran, dass sie gerichtlich von der Vogtei Chablais abhängen würde. Hochgerichtliche Rechte übten der Kastlan, der Abt von Saint-Maurice, vor 1324 der Propst vom Grossen St. Bernhard, der Prior von Ripaille und noch 1523 die d'Arbignon aus, während die Lornay noch bis 1505 niedergerichtliche Rechte inne hatten. Die savoyischen Herzöge erlaubten der Kastlanei, vier Kandidaten für das Amt des Kastlans vorzuschlagen; der Gewählte bestimmte dann den Mistral und den Gerichtsschreiber. Nach 1536 gehörte die Kastlanei zur Landvogtei Monthey und militärisch zum gleichnamigen grossen Banner. Sie liess sich ihre Rechte gegenüber dem Landvogt 1550, 1554-1555, 1559 und 1750 vom Walliser Landrat bestätigen, ihre Freiheiten in Erbfragen 1606, 1630, 1643, 1698 und 1717. Die d'Arbignon verkauften 1573 ihre Besitzungen an die Zenden, die 1573 auch jene der Lugrins, 1574 jene der Neuvecelles, 1602 jene von Ripaille, 1807 die Lehen der Du Fay und 1818 jene der Abtei Saint-Maurice erwarben. Die Talschaft kaufte sich 1597 vom Alpzehnten los, 1715 vom Todfall, 1752 von der Telle und 1817 von den letzten "Feudalabgaben". Die Einwohner der Kastlanei zählten zu den Anstiftern der Unruhen von 1790, in deren Verlauf der Landvogt Hildebrand Schiner verjagt wurde. 1798 brachte die französische Invasion die Befreiung der Walliser Untertanengebiete, einschliesslich der Kastlanei.
Das Tal, in dem lange Landwirtschaft (Troistorrents und Umgebung), Viehzucht, Milch- und Waldwirtschaft (Sägewerke) überwogen, wandte sich um die Mitte des 19. Jahrhunderts dem Kurtourismus zu. Im 20. Jahrhundert setzte eine starke touristische Entwicklung ein. Seit 1908 ist das Tal mit der Eisenbahnlinie Monthey-Champéry erschlossen (seit 1946 Aigle-Ollon-Monthey-Champéry). Der Name Portes du Soleil bezeichnet eine Gruppe schweizerischer (Champéry, Morgins, Les Crosets) und französischer (Avoriaz) Wintersportorte, die seit den 1970er Jahren ihre Skianlagen gemeinsam betreiben.