Vallibonavenatrix cani es la única especie conocida del género extinto Vallibonavenatrix de dinosaurio terópodo espinosáurido, que vivió a principio del período cretácico, hace aproximadamente 130 a 125 millones de años durante el Barremiense, en lo que es hoy Europa.
Las espinas neurales que se proyectan hacia arriba de sus vértebras dorsales eran moderadamente altas, y una espina conocida se expande de abajo hacia arriba en forma trapezoidal, similar a un abanico, similar a las del espinosáurido Ichthyovenator .
El espécimen holotipo es un esqueleto parcial consistente en una vértebra cervical, seis vértebras dorsales, un sacro casi completo, fragmentos de neuroapófisis, cuatro vértebras caudales, diez costillas parciales y fragmentos de costillas, tres cheurones incompletos, un ilion izquierdo casi completo, fragmentos de la parte ventral de un ilion derecho, isquiones derecho e izquierdo incompletos, y un fragmento que se piensa es perteneciente a la parte proximal del pubis.
Se determinó que estaba cercanamente relacionado con Spinosaurus, y pertenecería por tanto a la subfamilia Spinosaurinae.
El nombre del género hace referencia al pueblo de Vallibona, con el sufijo latino "-venatrix ", que significa "cazadora".
Sin embargo, ciertas características anatómicas pueden indicar una afinidad con ese grupo, más que con los barioniquinídos.