Valbuena Prat tuvo en el teatro como género idóneo en el que desarrollar su precisa y original investigación. Desde 1924, año de su tesis, en la que propone una rigurosa clasificación de los autos calderonianos, hasta 1969, en donde publica su Teatro español del Siglo de Oro, traza un recorrido en el que se advierten sus principales aportaciones. Tanto en la imprescindible edición de los Autos sacramentales (1927), como en Calderón, su personalidad, su arte dramático, su estilo y sus obras (1941) o la Historia del Teatro Español (1956), Valbuena da certeros perfiles de todos y cada uno de los poetas del Siglo de Oro. De ellos destaca siempre Calderón de la Barce, al que nunca considera inferior a Lope, como había hecho Menéndez Pelayo y su escuela. Finalmente, se da cuenta del ejemplo de intolerancia que supuso el destierro, en 1943, de don Angel a la Universidad de Murcia