L'avenue Paul-Vaillant-Couturier est un axe majeur de Vitry-sur-Seine dans le Val-de-Marne. Elle suit le parcours de la route départementale 155.
Orientée du nord-est au sud-ouest, cette avenue commence à la limite d'Ivry-sur-Seine, dans le prolongement de l'avenue Anatole-France. Elle rencontre l'avenue de la République, croise la rue Gabriel-Péri puis traverse le carrefour de l'avenue Henri-Barbusse et de l'avenue Jean-Jaurès. Elle se termine dans le centre historique de Vitry, place de l'Église, au carrefour de l'avenue Danielle-Casanova.
Elle marque la limite des cantons de Vitry-sur-Seine-1 et de Vitry-sur-Seine-2 et est desservie par la gare de Vitry-sur-Seine.
Cette avenue porte le nom de l'homme politique français Paul Vaillant-Couturier (1892-1937).
Cette voie de communication s'est appelée rue de Seine, chemin du Port-à-l'Anglais, puis avenue du Chemin-de-Fer,, dès la construction de la gare.
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