Валерия Илюшина родилась в 2002 году в городе Сердобске Пензенской области. С шести лет обучалась в городской ДШИ по классу скрипки у Елены Балуевой, в настоящее время занимается в Центральной музыкальной школе при Московской консерватории у Татьяны Полозовой.
Скрипачка – лауреат всероссийских и международных конкурсов: VI Межрегионального открытого конкурса юных исполнителей на струнно-смычковых инструментах (2012, Нижний Новгород, I премия), VIII Международного конкурса скрипачей имени В. Ф. Бобылева (2012, Рязань, III премия), XII Международного конкурса ЦМШ в номинации «Струнные инструменты» (2015, Москва, I премия), Всероссийского детского фестиваля-конкурса «Музыкальная шкатулка» (2018, Верхняя Салда, Гран-при). Стипендиат Международного благотворительного фонда Владимира Спивакова.
Она играла в сопровождении Большого симфонического оркестра имени П. И. Чайковского под управлением Владимира Федосеева, Симфонического оркестра Центральной музыкальной школы при Московской консерватории под управлением Дениса Сона.
Валерия Илюшина выступала в залах Московской консерватории; принимала участие в программах Благотворительного фонда Владимира Спивакова, в том числе в рождественском концерте в Швейцарии; в проектах фонда поддержки искусств «Арт-Линия»; в фестивале русской культуры в Японии; в XIV Международном фестивале искусств «Белые ночи Карелии».