Генеральный менеджер казахстанского баскетбольного клуба «Астана».
Чемпион летних Олимпийских Игр 1988 года в составе сборной Советского Союза.
Валерий Тихоненко родился 19 августа 1964 года в городе Ангрен, Республика Узбекистан. Баскетболом начал заниматься с раннего детства. Принимал непосредственное участие в различных детских и юношеских турнирах, первенствах и чемпионатах. Первым тренером спортсмена являлся Сергей Зозулин.
Профессиональную спортивную карьеру, Тихоненко начал в составе московского баскетбольного клуба «ЦСКА» в 1985 году. Практически одновременно, вошел в состав Сборной СССР по баскетболу. В 1988 году, игрок перешел в БК «СКА» города Алма-Ата.
Далее, в период с 1990 по 1993 год, Валерий играл за испанские клубы. Выступал за клуб «Форум Филателико». Позднее, руководство «Форума» продало Тихоненко в клуб «Каха де Ронда». Затем, во время Олимпиады-92, баскетболист познакомился с президентом клуба «Аргал Уэска», который пригласил форварда в состав команды.
В 1993 году, Тихоненко выступал за «Спартак» города Москва. Затем защищал цвета самарского баскетбольного клуба «ЦСК ВВС» и БК «Арсенал» города Тула.
Позднее, в 1997 году, Валерий Тихоненко вернулся в «ЦСКА», а в 2000 году, спортсмен завершил карьеру игрока.
В период с 2000 по 2002 год, являлся главным тренером команды «ЦСКА». Затем Валерий Тихоненко стажировался в команде университета «Сент-Джозефс» и в клубе Национальной Баскетбольной Ассоциации «Даллас Маверикс».
С 2004 года, занимал должность тренера, а позже - главного тренера баскетбольного клуба «Динамо» города Москва, с которым завоевал серебряные награды чемпионата России.
В сезоне 2005 - 2006 года, Валерий Тихоненко занял пост главного тренера БК «ЦСК ВВС» города Самара. С командой из Самары, наставник проработал до весны 2009 года.
После Олимпийских игр в Пекине, возглавил Женскую сборную России по баскетболу, в составе которой выиграл серебряные медали Чемпионата Европы по баскетболу среди женщин 2009 года. В конце июня 2010 года, Тихоненко подал в отставку с занимаемой должности.
Впоследствии, в 2011 году, Валерий Алексеевич назначен генеральным менеджером казахстанского клуба «Астана», выступающего в Единой лиге ВТБ.
Женат. Воспитывает пятерых детей.