Народився 2 лютого 1964 року, Дніпропетровськ.
У 1986 році закінчив Дніпропетровський металургійний інститут, спеціальність «Інженер-металург».
Закінчив Київський національний університет, «Правознавство».
1986—1989 — слюсар, вальцювальник, майстер виробництва сортопрокатного цеху металургійного комбінату «Криворіжсталь».
1989—1992 — інженер проектного інституту «Металургавтоматика».
1992—1993 — інженер-конструктор Дніпропетровського коксохімічного заводу.
1993—1999 — робота у приватних фірмах, м. Дніпропетровськ.
1999—2000 — механік ВАТ «Дніпрогаз», м. Дніпропетровськ.
2000—2005 — помічник-консультант народного депутата України.
Лютий 2005 — вересень 2006 — помічник Голови Служби безпеки України.
2006—2007 — помічник-консультант народного депутата України.
Травень — листопад 2007 — помічник першого заступника Секретаря Ради національної безпеки і оборони України.
Листопад 2007 — грудень 2012 — Народний депутат України 6-го скликання.
Лютий — листопад 2014 — Керівник Секретаріату Голови Верховної Ради України.
Народний депутат України 8-го скликання (2014—2019).
2019 — начальник 6-го центру планування та матеріально-технічного забезпечення Державного науково-дослідного Інституту технологій кібербезпеки та захисту інформації.
2020 — помічник начальника Державного науково-дослідного Інституту технологій кібербезпеки та захисту інформації.
Ввечері 4 липня 2012 року, за повідомленням ГУ МВС України в м. Києві біля Українського дому Валерій Бабенко вдарив кулаком в обличчя співробітника ДАІ за те, що останній зробив зауваження щодо неправильного припаркування автомобіля його 22-річним сином.
Валерій Бабенко одружений. Подружжя має сина.
11.12.2022