Silicijska dolina nalazi se u sjevernom dijelu doline Santa Clara, izravno južno od zaljeva San Francisco. Od ranih 1900-ih, ova regija je ugostila inovatore u tehnologiji, elektronici i znanosti, iako je naziv skovan tek 1970-ih. Mnogi ljudi povezuju to područje s tehnološkom industrijom, iako se istoimeni silikonski čipovi više ne proizvode u velikom broju u regiji.
Postoje različiti načini za definiranje položaja Silicijske doline. Neki ga ljudi smatraju južnim dijelom područja zaljeva San Francisca, koji obuhvaća gradove na istočnoj i zapadnoj strani zaljeva, zajedno s nekim gradovima neposredno ispod njega. Grad San Jose se naširoko smatra glavnim gradom regije, a među ostalima su uključeni i gradovi Cupertino, Palo Alto, Los Altos, Livermore, Mountain View, Santa Clara i Sunnyvale.
Počeci tehnoloških inovacija na tom području sežu u 1800-te, kada su pokrovitelji poput Lelanda Stanforda sponzorirali znanstvena eksperimentiranja i inovacije. Područje zaljeva San Francisco također je bilo domaćin brojnim eksperimentalnim mjestima za vojsku Sjedinjenih Država u oba svjetska rata, a visoka koncentracija sveučilišta i koledža u tom području privukla je brojne studente i inovatore. Do 1960-ih, regija je bila dobro uspostavljena kao znanstveno težak, izrazito štreberski dio Kalifornije.
Jedna od prvih velikih tehnoloških tvrtki u regiji bio je Hewlett-Packard, osnovan u garaži u Silicijskoj dolini 1920-ih. Kada je 1950-ih razvijen silicijski tranzistor, mnoge su se poluvodičke tvrtke preselile u regiju kako bi započele proizvodnju, a područje je zauvijek postalo povezano s računalima i tehnološkom industrijom. Nažalost, jedno nasljeđe ove industrije je velika razina onečišćenja u cijeloj regiji, uzrokovana nepravilnim rukovanjem otrovnim materijalima od strane mnogih velikih proizvođača.
Osim proizvođača silikonskih čipova, ovo područje počelo je privlačiti i druge članove industrije visoke tehnologije, poput programera softvera. Do 1971., izraz “Silicijska dolina” se koristio u trgovačkom časopisu, prikladna zamjena za nekadašnji nadimak za to područje, “Dolina užitka srca”, referenca na voćnjake koji su se nekoć širili po većini regije. Iako je bogatstvo u tom području oštećeno kolapsom dot-com balona, regija je i dalje prepoznata kao centar kreativnosti, s novim tvrtkama koje se stalno pojavljuju.