Rond het midden van de negentiende eeuw ontwikkelt zich in Valkenburgeen nieuwe bron van inkomsten: het toerisme. Vakantiegangers en dagjesmensen krijgen oog voor de unieke omgeving waarin Valkenburg is gelegen en bezoeken het plaatsje om er een vrije dag of een korte vakantie door te brengen. Dat is aanvankelijk slechts voorbehouden aan de happy few, maar de drie hotels die Valkenburg in die dagen telt, worden er al snel meer.

De aanleg van de spoorlijn Valkenburg-Aken in 1853 met een station in Valkenburg is een voorname stap op de weg naar ontsluiting van het tot dan toe betrekkelijk moeilijk bereikbare Geulstadje. Het huidige stationsgebouw van Station Valkenburg is het oudste nog in gebruik zijnde stationsgebouw van Nederland en stamt uit 1853.

Om de toeristen beter van informatie te voorzien en voor aanvullende activiteiten te zorgen, werd in Valkenburg de allereerste VVV van Nederland opgericht in 1885. Waar dat toe heeft geleid is bekend: Valkenburg is uitgegroeid tot de belangrijkste toeristische trekpleister van de regio, met 1,2 miljoen overnachtingen per jaar en een veelvoud aan dagjesmensen.

Bekende attracties zijn de sinds de Romeinse tijd ontgonnen onderaardse mergelgroeven, zoals de Gemeentegrot, de Fluweelengrot, de Romeinse catacomben (een replica van de christelijke onderaardse begraafplaatsen in Rome), het Grottenaquarium Valkenburg, de modelsteenkolenmijn en de Geulhemmergroeve met zijn grotwoning. Valkenburg heeft zich ook ontpopt tot kuuroord door de aanwezigheid van Thermae 2000 op de kop van de Cauberg. Wielerwedstrijden zoals de Amstel Gold-race trekken jaarlijks ook duizenden bezoekers naar Valkenburg.

Al in 1919 besloot de VVV Valkenburg om een toeristische film over het Geuldorp te maken. In een serie van vier films over Limburg werd het vierde deel geheel aan Valkenburg geweid.