La Val di Cecina, avendo un territorio prevalentemente collinare, offre agli appassionati del ciclismo la possibilità di avventurarsi in passeggiate immerse in paesaggi suggestivi sia per chi desidera fare semplicemente una gitarella con la propria famiglia, sia per chi vuole cimentarsi in fuoripista in mountain bike

lungo i sentieri che attraversano i boschi.
Anche riguardo il ciclismo su strada, la Val di Cecina offre itinerari adatti.

Il campione olimpico Paolo Bettini, è cresciuto nel paesino La California, vicino a Cecina, suo paese natale. Oltre ad aver vinto il campionato olimpico, ha vinto due volte il campionato del mondo, nel 2006 a Salisburgo e nel 2007 a Stoccarda.

A coltivare la tradizione ciclistica della valle, il campione emergente Diego Ulissi, nato il 15 luglio 1989 anch'esso a Cecina, ha già vinto per due volte consecutive il campionato juniores nel 2006 e nel 2007.