Dolina Kamionkowska – (350 m n.p.m. – 800 m n.p.m.) niewielka, rozległa, dolina walna w południowo-zachodniej Polsce, położona w Górach Sowich w województwie dolnośląskim, w powiecie dzierżoniowskim, w gminie Pieszyce.
Dolina położona jest częściowo na terenie Parku Krajobrazowego Gór Sowich w północno-zachodnim fragmencie Gór Sowich, około 2,5 km na południowy zachód od centrum Pieszyc. Dolina ciągnie się na długości około 6,0 km, od granicy północnego podnóża wzniesienia Zameczna, po główny grzbiet Gór Sowich, gdzie jej odgałęzienia podchodzą między wzniesieniami: Wielka Sowa po zachodniej stronie i Słoneczna po wschodniej stronie..
Dolina Kamionkowska wcina się powyżej Pieszyc w północno-zachodnią krawędź środkowej części Gór Sowich, głębokim wąskim wąwozem między wzniesieniami: Czyżyk i Błyszcz położone po południowo-wschodniej stronie oraz Zameczna i Kocioł po północno-zachodniej stronie. Na wysokości południowego podnóża wzniesienia Zameczna dolina rozszerza się, tworząc rozległe obniżenie, od którego odchodzą liczne boczne odgałęzienia, którymi płyną odnogi potoku Kamionka. Dolina wypreparowana jest w sowiogórskich gnejsach, skałach metamorficznego pochodzenia. Rzeźba doliny jest wynikiem ruchów tektonicznych, związanych z powstawaniem brzeżnego uskoku sudeckiego.