Заслуженный артист России (2002 года). Его увлечение театром началось случайно. Одноклассник, интеллигентный еврейский паренек, которого здоровяк Валька Голубенко постоянно защищал, однажды взял его с собой на репетицию драмкружка. Так получилось, что один из исполнителей не явился, и руководитель самостоятельной студии Лев Лемке (позже известный артист, а тогда студент) предложил ему по книжке почитать роль. Валентин отнекивался, краснел, но перед девчонками было неудобно долго ломаться, и он взялся, кое-как прочел. Лемке попросил его выручить их коллектив - придти и в следующий раз. Так угрюмый и шальной днепропетровский парень, сбежавший в седьмом классе на целину и вернувшийся оттуда с почетной грамотой и профессией в руках, проникся запахом кулис. В 1961 году окончил Харьковский театральный институт (мастерская В.Н.Чистяковой) и стал актером Севастопольского театра Краснознаменного Черноморского флота, а в 1968 году перешел в труппу Центрального театра Советской Армии. Во время одних из гастролей севастопольского театра в Москве Валентина заметили и кинематографисты.

На киноэкране Валентин Голубенко появился в 1960-х годах, благодаря фактурной внешности ему доставались главным образом небольшие роли всевозможных бандитов и разбойников.