Родился 29 октября 1952 года в военном городке полигона Капустин Яр в Астраханской области в семье военнослужащего. Жил в селе Осенево Гаврилов-Ямского района Ярославской области, здесь окончил 8 классов; 9 и 10 классы окончил в средней школы № 3 города Ростова Ярославской области. С 1969 по 1973 год — курсант Ставропольского высшего военного авиационного училища лётчиков и штурманов. С 1973 года лётчик, с 1975 — старший лётчик, с 1977 — командир авиационного звена, с 1980 — заместитель командира авиационной эскадрильи истребительного авиационного полка ВВС, базировавшегося в посёлке Домбаровский Оренбургской области. В 1987 году началась космическая подготовка Валерия Ивановича, когда он был отобран для работы по программе «Буран».
