Валерий Владимирович родился 27 апреля 1942 года в Туле. В 1965 году окончил 1-й Московский медицинский институт имени И.М. Сеченова и получил диплом врача. В 1971 году начал работу в Институте медико-биологических проблем.
Он мечтал полететь в космос. Но возможно ли это для доктора? Ответом стал старт корабля "Восход-1", в составе экипажа которого оказался первый в мире врач-космонавт Борис Егоров. Пример коллеги вдохновил. И Валерий Поляков подал заявление в отряд космонавтов, успешно прошел медкомиссию. Начал спецподготовку. В 1972 году Госкомиссия по отбору космонавтов рекомендовала Полякова для зачисления от Института медико-биологических проблем.
Правда, первого полета ему пришлось ждать целых шестнадцать лет. С 1972 по 1980 годы был кандидатом в космонавты-исследователи ИМБП. В 1978-1979 годах прошел общекосмическую подготовку в Центре подготовки космонавтов имени Ю.А. Гагарина. С 1980 по 1988 годы возглавлял отряд врачей-космонавтов-исследователей ИМБП.
За его плечами два космических полета. В первый раз Валерий Поляков отправился на орбиту 29 августа 1988 года в качестве космонавта-исследователя пилотируемого корабля "Союз ТМ-6" и орбитального комплекса "Мир" вместе с Владимиром Ляховым и Абдулом Ахадом Момандом (Афганистан). 27 апреля 1989 года он вместе с Александром Волковым и Сергеем Крикалевым успешно приземлился на корабле "Союз ТМ-7". Тот полет Полякова продлился 240 суток 22 часа 34 минуты 47 секунд.
Второй полет Валерий Владимирович выполнил с 8 января 1994 года по 22 марта 1995 года в качестве космонавта-исследователя на кораблях "Союз ТМ-18" и "Союз ТМ-20" и орбитальном комплексе "Мир". Его орбитальная командировка продолжалась 437 суток 17 часов 58 минут 17 секунд. И это до сих пор остается абсолютным рекордом длительности работы в космосе за один полет. За время полета Полякова станция "Мир" преодолела расстояние в 280 миллионов километров - примерно столько же потребовалось бы для экспедиции на Марс.
Валерий Владимирович рассказывал: что сложности неизбежны - он понимал прекрасно. Ведь до него никто из космонавтов не решался на столь длительный эксперимент. Поэтому основной его целью, как доктора было доказать, что при качественном медицинском обеспечении и должной физической подготовке человек сможет работать в невесомости и противостоять всем негативным факторам даже на протяжении такого внушительного срока.
И он доказал! Как рассказывал в интервью "Российской газете" космонавт-врач, главное - каждый день несколько часов активной физической нагрузки. Кроме того, Поляков носил специальные костюмы "Пингвин" и "Чибис" (они создают тяги для скелета и провоцируют отток крови к ногам), соблюдал специальный рацион питания…
После приземления из спускаемого аппарата он сам, без какой-либо поддержки, дошел до палатки спасателей. Потом уже специалисты подсчитали: к концу полета Валерий Поляков выполнил сотни медицинских исследований и экспериментов, в том числе по программе медицинского контроля и наблюдения, а также научных медико-биологических экспериментов. Были проведены исследования сердечно-сосудистой, дыхательной системы, желудочно-кишечного тракта, иммунологические, гематологические, биохимические и т.д. Использованы уникальные комплексы медицинской бортовой аппаратуры. Он провел уникальные эксперименты и собрал данные о физическом состоянии членов экипажа, чтобы выявить степень влияния космической среды на внутренние органы.
А о полете на Марс космонавт Поляков не просто думал. Как не раз признавался сам Валерий Владимирович, он был готов совершить на Красную планету даже безвозвратный полет. В один конец.