8 sentyabr 1955-ci ildə Tatarıstan MSSR-in Kazan şəhərində fəhlə ailəsində anadan olan Gerasimov Kazanda yerləşən Suvorov Hərbi Məktəbini (1971–1973) fərqlənmə ilə, Tatar MSSR Ali Soveti adına Kazan Ali Tank Komandanlıq Məktəbini (1973–1977) qızıl medal ilə, Sovet İttifaqı Marşalı R. Y. Malinovski adına Tank qoşunları Hərbi Akademiyasını (1984–1987) fərqlənmə ilə, Rusiya Federasiyası Silahlı Qüvvələri Baş Qərargahının Hərbi Akademiyasını (1995–1997) bitirib.

Xidmətə başladığı illərdə Polşadakı Şimali Qüvvələr Qrupunun 90-cı Qvardiya Tank Diviziyasının 80-ci tank alayında bölük komandiri, alay komandiri, batalyonun qərargah rəisi, sonralar isə 1977–1984-cü illərdə Uzaq Şərq Hərbi Dairəsində batalyonun qərargah rəisi, 1987–1993-cü illərdə Baltikyanı Hərbi Dairəsində tank alay komandirinin müavini, komandiri, qərargah rəisinin müavini və qərargah rəisi vəzifəsində, 1993–1995-ci illərdə Şimal-Qərb Qüvvələr Qrupunda motoatıcı qvardiya diviziyasının komandiri vəzifələrində çalışmışdır. 1994-cü ilin avqustunda diviziyanın Moskva Hərbi Dairəsinə (Yelnya şəhərinə) çəkilməsinə rəhbərlik etdi. 1995-ci ildə RF SQ-nin Baş Qərargahının Hərbi Akademiyasına oxumağa yollandı.

1997-ci ildən Moskva Hərbi Dairəsində ordu komandirinin 1-ci müavini, komandir müavini, 1998-ci ilin fevralından qərargah rəisi, 2001-ci ilin fevralından isə Şimali Qafqaz Hərbi Dairəsində 58-ci birləşmiş silahlı birləşmənin komandiri vəzifələrində çalışmışdır. 2003-cü ilin martından Uzaq Şərq Hərbi Dairəsinin qərargah rəisi, 2005-ci ilin aprel ayından isə Silahlı Qüvvələrin Döyüş Təlimi və Xidməti Baş İdarəsinin rəisi vəzifəsində çalışmışdır. 2006-cı ilin dekabrında Şimali Qafqaz Hərbi Dairəsinin Baş Qərargah rəisi vəzifəsini icra etdi.

11 dekabr 2007-ci ildən — 5 fevral 2009-cu ilədək — Leninqrad Hərbi Dairəsinin komandiri, 5 fevral 2009 – 23 dekabr 2010 tarixləri aralığında isə Moskva Hərbi Dairəsinin komandiri olmuşdur.

23 dekabr 2010-cu ildə Rusiya Federasiyası Prezidentinin fərmanı ilə Rusiya Federasiyası Silahlı Qüvvələri Baş Qərargah rəisinin müavini təyin edildi.

2009–2012-ci illərdə Qırmızı Meydanda Qələbə Günü paradlarını idarə etdi. 26 aprel 2012-ci ildən Mərkəzi Hərbi Dairənin komandiridir.

9 noyabr 2012-ci ildə Anatoli Serdyukov Rusiya Federasiyasının Müdafiə naziri vəzifəsindən istefa verdikdən sonra yeni müdafiə naziri Sergey Şoyqu Rusiya Prezidenti Vladimir Putinə Rusiya Federasiyası Silahlı Qüvvələri Baş Qərargah rəisi — Rusiya Federasiyası Müdafiə nazirinin birinci müavini vəzifəsinə Valeri Gerasimovun namizədliyini təqdim etdi. Prezidentlə görüşdə Valeri Gerasimov dedi:

9 noyabr 2012-ci ildə Rusiya Prezidenti Vladimir Putin tərəfindən Rusiya Federasiyası Silahlı Qüvvələrinin Baş Qərargah rəisi — Rusiya Federasiyası Müdafiə nazirinin birinci müavini vəzifəsinə təyin edildi.

13 noyabr 2012-ci ildən Rusiya Federasiyası Təhlükəsizlik Şurasının üzvüdür. Ordu generalı Sergey Şoyqunun müdafiə naziri olmadığı müddətdə, ordu generalı Valeri Gerasimov Rusiya Federasiyasının müvəqqəti müdafiə naziridir.

2013-cü ilin yanvar ayında Hərbi Elmlər Akademiyasının ümumi yığıncağından əvvəl "Silahlı Qüvvələrdən istifadə forma və metodlarının inkişafındakı əsas tendensiyalar, hərbi elmlərin təkmilləşdirilməsi üçün təxirəsalınmaz vəzifələr" mövzusunda məruzə ilə çıxış etdi. Ordu generalı Valeri Gerasimov, Sovet İttifaqı Marşalı G. K. Jukov adına Dövlət Mükafatı üçün İdarələrarası Komissiyanın sədridir.

Rusiyanın 2015-ci ilin sentyabr ayında başlayan Suriyadakı hərbi əməliyyatlarının əsas təşkilatçısıdır. Hərbi vəzifə borcunu yerinə yetirərkən göstərilən cəsarət və qəhrəmanlığa görə, 2016-cı ilin may ayında Rusiya Prezidentinin qapalı fərmanı ilə Valeri Vasilyeviç Gerasimov ən yüksək dövlət mükafatına — Rusiya Federasiyasının Qəhrəmanı adına layiq görüldü. Bir sıra xarici hərbi mütəxəssislərin fikrincə, o, yeni bir nəsil müharibə rus konsepsiyasının əsasını təşkil edən "Gerasimov Doktrinası" nın yaradıcısı hesab olunur.

2014-cü ilin aprelində, Ukraynadakı 2013–14-cü illərdəki siyasi böhran, Krımın Rusiyaya sonrakı ilhaqı və Ukraynanın şərqindəki silahlı münaqişə nəticəsində, Avropa Birliyinin sanksiya siyahısına, may ayında isə — Kanadanın sanksiya siyahısına daxil edildi. Bellingcat veb saytının yaradıcıları Valeri Gerasimovu Buk hava hücumundan müdafiə raket sisteminin Ukrayna tərəfindən nəzarətsiz Donbass ərazisinə daşınmasında və Boeing 777 MH17 reysini 17 iyul 2014-cü ildə vurulmasına görə məsuliyyət daşıyan ruslardan biri kimi təsnif edirlər.

5 avqust 2015-ci ildə Ukraynanın hərbi prokurorluğu Valeri Gerasimovu "Donbassdakı müharibənin əsas ideoloqu" elan etdi. Ukrayna Təhlükəsizlik Xidməti Gerasimov və RF Hava-Dəniz Qüvvələrinin 98-ci Hava-Dəniz Qüvvələrinin Ukrayna ərazisində silahlı qarşıdurma təşkil etmək, hazırlamaq və açmaqda şübhəli bilinməsi barədə məlumat yaydı (İlovayisk yaxınlığındakı hadisələrdən sonra). Kiyevin Şevçenko Rayon Məhkəməsi bu 11 hərbçinin xaricdə tutulması barədə qərar qəbul edib. Öz növbəsində, Rusiya Federasiyasının Müdafiə Nazirliyi, Ukrayna hakimiyyətinin Valeri Gerasimovun və digər rus hərbçilərinin xaricdə axtarış və həbs qərarının siyasi və təxribat xarakterli bir qərar olduğunu və Ukraynanın Təhlükəsizlik Xidmətinin özünün də bu mövzuda "axmaqlıq ehtiyatı" adlandırıldığını bildirdi.

• Leytenant — 1977
• Baş leytenant — 1979
• Kapitan — 1981
• Mayor — 1984
• Podpolkovnik — 1987
• Polkovnik — 1992
• Qvardiya general-mayoru — 1994
• General-leytenant — 2002
• General-polkovnik — 2005
• Ordu generalı — 2013