La Freccia Vallone 1964, ventottesima edizione della corsa, si svolse il 4 maggio 1964 per un percorso di 215 km. La vittoria fu appannaggio del belga Gilbert Desmet, che completò il percorso in 6h16'41" precedendo gli olandesi Jan Janssen e Peter Post.
Al traguardo di Charleroi furono 54 i ciclisti, dei 98 partiti da Liegi, che portarono a termine la competizione.
Ordine d'arrivo (Top 10)
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