Заслуженная артистка России Валентина Василенко окончила Ленинградскую консерваторию (класс профессора В. В. Нильсена). С 1979 года работает в Московской консерватории имени П. И. Чайковского. Дипломант многих международных конкурсов, в том числе – конкурса имени П. И. Чайковского.
В качестве солистки выступала со многими российскими и зарубежными оркестрами. Участвует в международных мастер-классах в США, Англии, Франции, Италии, Германии, Китае, Южной Корее и других странах. С 1990 года является постоянным сценическим партнером Эдуарда Грача, работает концертмейстером в его консерваторском классе, а также является солисткой Камерного оркестра «Московия». Вместе с Эдуардом Грачом и его коллективом записала несколько компакт-дисков.