Valentina Tereșkova s-a născut în data de 6 martie 1937, în satul Maslennikovo, raionul Tutaev, regiunea Iaroslavl din Rusia (atunci URSS).
Tatăl ei era tractorist. A căzut pe câmpul de luptă în războiul sovieto-finlandez. Mama, Elena Tereșkova (Kruglova), a muncit mai întâi în colhoz, iar după al Doilea Război Mondial, la Combinatul „Krasnîi Perekop” din Iaroslavl.
În 1953 Valentina a absolvit școala de 7 ani, în 1955 – școala serală a tineretului muncitoresc, 1960 – colegiul de industrie ușoară (fără frecvență) din Iaroslavl. În 1969 a obținut studii superioare la Academia de Inginerie Militară „N. E. Jukovski”, specialitatea pilot-cosmonaut. Este doctor în științe tehnice (1977).
Și-a început activitatea de muncă în 1954, la uzina de anvelope din Iaroslavl. Din 1955 a activat la Combinatul „Krasnîi Perekop” din Iaroslavl.
În paralel s-a ocupat cu parașutismul, executând 163 de salturi cu parașuta.
Din martie până în noiembrie 1962, a efectuat pregătirea generală de pilot-cosmonaut și pe 1 decembrie a fost înscrisă în detașamentul cosmonauților.
Zbor în cosmos al Valentinei Terelkova a avut loc pe 16 -19 iunie 1963, la bordul navei spațiale „Vostok-6”, cu nume de cod „Ceaika”- pescărușul. Zborul a durat 70 de ore 50 de minute, timp în care nava a înconjurat Pământul de 48 de ori.
În 1978, după reluarea ideii zborului femeilor în cosmos, Tereșkova a trecut Comisia medicală de stat și a fost acceptată pentru pregătirea specială.
În 1997, atingând vârsta-limită, a fost exclusă din echipa de cosmonauți.
Începând cu anul 1966, Tereșkova desfășoară o activitate intensă de stat și socială.
În perioada 1968 – 1987 a fost președinte al Comitetului Femeilor Sovietice. În anii 1969 – 1987 a fost vicepreședinte al Federației Democratice Internaționale a Femeilor.
A fost aleasă deputat în Sovietul Suprem al URSS (1966 - 1989), membru al Prezidiului Sovietului Suprem al URSS (1974-1989).
În 2011 și în 2016 Tereșkova a fost aleasă deputat în Duma de Stat a Federației Ruse din partea partidului „Edinaia Rossia”.
Valentina Tereșkova este Erou al Uniunii Sovietice (1963), pilot-cosmonaut al URSS (1963), laureat al Premiului de Stat al FR (2009). Deține mai multe ordine: două ordine Lenin (1963, 1981), Ordinul Revoluției din Octombrie (1971), Drapelul Roșu de Muncă (1987), „Pentru merite față de Patrie” de gradul I (2017),II (2007) și II (1997), ordinul Prieteniei (2011).
În 2013 a fost decorat cu ordinal Aleksandr Nevski.
Este cetățean de onoare al 18 orașe din Rusia și de peste hotare.
Numele său îl poartă un crater de pe Lună și o planetă mică. Pe Aleea eroilor cosmonauți din Moscova a fost instalat bustul de bronz al primei femei-cosmonaut.
Tereșkova a fost căsătorită de două ori: cu pilotul-cosmonaut Andrian Nikolaev și cu Iulii Șapoșnikov, general-maior al serviciului medical, director al institutului central de traumatologie și ortopedie. Din prima căsătorie are o fiică, Elena, care a devenit chirurg-ortoped.