François Vallée a des activités de recherche dans les domaines des réseaux électriques et, plus particulièrement, dans les techniques probabilistes permettant une évaluation technico-économique d'investissements menés sur le réseau. Il est membre de la Société Royale Belge des Electriciens. Il encadre 7 doctorants dont 6 dans sa thématique de recherche privilégiée. Il est l'auteur ou le coauteur d'une vingtaine de publications dans des revues référencées et de plus de 60 articles parus dans des actes de conférences internationales. Enfin, il (a) fait partie de plusieurs jurys ou comités de suivi de thèse à l'extérieur de l'Université de Mons.