Валентина Голенкова родилась 26 июня 1994 года в городе Мурманск. Увлечение горными лыжами началось еще в родном городе, со спусков с горы в 450 метров. Затем была готова покорить вершины и повыше, единственным препятствием стало то, что на самых высоких Мурманских горах не было подъемников. В школьные годы занималась гигантским слаломом. Впоследствии переехала в город Звенигород, Московская область.

В 2013 году вошла в состав сборной команды России по горнолыжному спорту. В том же году завоевала титул Чемпиона России в супер-гиганте и скоростном спуске. Годом ранее стала бронзовым призером Национального Чемпионата в супер-комбинации.

На XXVI Всемирной зимней Универсиаде, завершившейся 13 декабря в Итальянском городе Трентино, Российская горнолыжница Валентина Голенкова победила в скоростном спуске, опередив на 0,12 секунды словачку Яну Гантнерову, на 0,29 секунды полячку Каролину Храпек. Тогда же стала бронзовым призером в супер-гиганте.

На Чемпионате России 2016 года спортсменка заняла второе место в скоростном спуске. Через год повторила результат в дисциплинах комбинация и скоростной спуск.

Горнолыжница является мастером спорта международного класса. Тренировалась под руководством Светланы Петуховой и Александра Жирова. Выступает за Специализированную детско-юношескую спортивную школу Олимпийского резерва города Звенигород.

Валентине объявлена Благодарность Президента Российской Федерации.