Willow Valley es un lugar designado por el censo ubicado en el condado de Mohave en el estado estadounidense de Arizona.

[3]​ Willow Valley se encuentra ubicado en las coordenadas 34°55′40″N 114°37′36″O / 34.92778, -114.62667.

Según la Oficina del Censo de los Estados Unidos, Willow Valley tiene una superficie total de 12.88 km², de la cual 12.78 km² corresponden a tierra firme y (0.76%) 0.1 km² es agua.

[4]​ Según el censo de 2010,[5]​ había 1062 personas residiendo en Willow Valley.

De los 1062 habitantes, Willow Valley estaba compuesto por el 87.57% blancos, el 0.09% eran afroamericanos, el 4.61% eran amerindios, el 0.56% eran asiáticos, el 0.28% eran isleños del Pacífico, el 3.48% eran de otras razas y el 3.39% pertenecían a dos o más razas.