Primele date despre localitatea Valcani apar în documente din anul 1256, când era denumită Kywolkan/Kyuolkan, fiind locuită de biseni și de români. De-a lungul timpului, în diferite documente apare ca Wolkan sau Wegwolkan, Zeges-Wolkan, Vagru-Wolkan, Pavalkan, Valkany.
Mai întâi a fost proprietatea neamului Csanad, în 1647 este donată lui Ioan Horvath-Kissevics, iar la 1717 întră în proprietatea împăratului habsburgic. După anexarea Banatului de către Ungaria, domeniul a fost vândut familiei Batthyány, iar în 1850 devine proprietar Simeon Sina. Ulterior acesta vinde domeniul mai multor proprietari.
Cele dintâi așezări s-au stabilit în partea satului numită ”Grădini”, la cca 300-400 m față de râul Aranca, între Dudeștii Vechi și actuala vatră a satului, numindu-se Valcaniul de Sus. Mai târziu, ca urmare a creșterii numărului de locuitori, populația s-a extins, în avale pe Aranca în zona cunoscută azi ca ”Șuștreni”, numindu-se Valcaniul de Jos. În timpul dominației otomane, au apărut și alte cartiere, cum este ”Carafala”.
Ocupația de baza a locuitorilor a fost oieritul, dar cu timpul, au început să cultive și pământul. În 1736 localitatea este împărțită în două, o parte este cedată în vederea colonizării cu populație românească din Ardeal, Caraș și Severin, iar o parte este arendată. La începutul secolului al XX-lea localitatea număra 720 case, respectiv 4829 locuitori.
Din anul 1877 Valcani devine unitate administrativă de sine stătătoare. Până în anul 1919 a făcut parte din plasa Sânnicolau Mare, comitatul Torontal. După anul 1920 este comună în plasa Sânnicolau Mare, județul Timiș – Torontal, având secretariat comunal propriu. Situația este identică până în anul 1949, localitatea Valcani figurând în plasa Sânnicolau Mare, fără alte sate componente. În anul 1950, odată cu aplicarea legii de raionare și regionalizare administrativ – teritorială a României raionul Sânnicolau Mare este arondat Regiunii Arad. În baza Legii nr. 3 din 24 decembrie 1960, se formează Regiunea Banat care includ și raionul Sânnicolau Mare și comunele din cadrul său. În anul 1968 după aplicarea noii legi de împărțire administrativ – teritorială, când sunt desființate raioanele și regiunile și se înființează județul Timiș, se desființează Comuna Valcani aceasta devenind sat component al comunei Dudeștii Vechi din județul Timiș, alături de satele Dudeștii Vechi – reședință de comună, Colonia Bulgară și Cheglevici. În baza Legii nr. 67/2005 se reînființează Comuna Valcani, prin desprinderea de Comuna Dudeștii Vechi.