По данным переписи населения Индии 2011 года, в Валлавилаи проживало 10 282 человека. Мужчины составляют 51% населения, женщины - 49%. В Валлавилаи средний уровень грамотности составляет 86%, что выше, чем в среднем по стране (59,5%). Грамотность мужчин составляет 78%, женщин - 75%. В Валлавилаи 11% населения моложе 6 лет.