Родился 11 декабря 1958 г. в г. Петрикове Гомельской области Белорусской ССР (ныне - Белоруссия).
В 1980 г. окончил Московский геологоразведочный институт (ныне - Российский государственный геологоразведочный университет имени Серго Орджоникидзе) по специальности "горный инженер", в 1999 г. - экономический факультет Ставропольского государственного университета (впоследствии присоединен к Северо-Кавказскому федеральному университету) по специальности "финансы и кредит".
Кандидат экономических наук. В 2000 г. в Российской академии госслужбы защитил диссертацию на тему "Налогообложение - сущность, особенности и опыт реформирования в регионе".
В 1980-1981 гг. работал помощником бурильщика, буровым мастером Кавминводской комплексной гидрогеологической экспедиции в г. Железноводске Ставропольского края.
С 1981 по 1991 г. - ответственный работник Железноводского горкома ВЛКСМ, Ставропольского крайкома ВЛКСМ, затем - Центрального комитета ВЛКСМ в Москве.
В начале 1990-х гг. занимался бизнесом. В 1991-1996 гг. был генеральным директором акционерного общества "Корн" (оказывало брокерские услуги на Московской фондовой бирже).
В 1996 г. участвовал в предвыборной кампании губернатора Ставропольского края Александра Черногорова. В декабре 1996 г., после победы Черногорова, Валерий Гаевский был назначен заместителем председателя краевого правительства. Курировал экономические вопросы.
С декабря 1998 г. по февраль 1999 г. - заместитель председателя правительства Ставропольского края, с февраля 1999 г. по март 2001 г. - заместитель председателя правительства, министр финансов Ставропольского края.
С марта 2001 г. по декабрь 2005 г. - заместителя председателя правительства, министр экономического развития и торговли Ставропольского края.
В феврале 2006 г. был назначен заместителем полномочного представителя президента РФ в Южном федеральном округе Дмитрия Козака.
После назначения Козака министром регионального развития РФ (Минрегион) Валерий Гаевский в ноябре 2007 г. был переведен в Москву, где стал помощником главы Минрегиона.
28 февраля 2008 г. назначен заместителем министра регионального развития РФ.
16 мая 2008 г. президент РФ Дмитрий Медведев принял досрочную отставку губернатора Ставропольского края Александра Черногорова и назначил Валерия Гаевского временно исполняющим обязанности губернатора региона.
20 мая 2008 г. президент внес кандидатуру Гаевского в Государственную думу Ставропольского края (с 2010 г. - Дума Ставропольского края) для наделения его полномочиями губернатора. 23 мая 2003 г. депутаты краевой Госдумы единогласно утвердили Валерия Гаевского губернатором Ставропольского края.
2 мая 2012 г. президент РФ Дмитрий Медведев принял отставку Гаевского с поста главы Ставропольского края.
С 13 июля 2012 г. по 17 декабря 2014 г. был заместителем министра регионального развития РФ Олега Говоруна. 8 сентября 2014 г. президент РФ подписал указ об упразднении ведомства, 10 сентября того же года Гаевский стал председателем ликвидационной комиссии Минрегиона России.
5 марта 2015 г. назначен заместителем министра сельского хозяйства России Николая Федорова, которого в апреле того же года сменил Александр Ткачев, бывший глава администрации Краснодарского края. Освобожден от должности 7 августа 2015 г.
Впоследствии возглавлял совет директоров АО "Электротехнические заводы "Энергомера" (Ставрополь).
18 сентября 2016 г. был избран депутатом Думы Ставропольского края VI созыва от партии "Единая Россия" (депутатские полномочия исполнял на непостоянной основе).
В октябре 2016 г. был наделен полномочиями члена Совета Федерации РФ от законодательного органа власти Ставропольского края. Вошел в состав комитета по аграрно-продовольственной политике и природопользованию. 30 сентября 2021 г. сенатором от заксобрания Ставрополья стал Геннадий Ягубов.
Общая сумма декларированного дохода за 2016 г. составила 1 млн 937 тыс. руб., супруги - 9 млн 492 тыс. руб.
Общая сумма декларированного дохода за 2017 г. составила 10 млн 200 тыс. руб., супруги - 308 млн 726 тыс. руб.
Общая сумма декларированного дохода за 2018 г. составила 17 млн 327 тыс. руб., супруги - 5 млн 238 тыс. руб.
Общая сумма декларированного дохода за 2019 г. составила 27 млн 201 тыс. руб., супруги - 4 млн 971 тыс. руб.
Общая сумма декларированного дохода за 2020 г. составила 26 млн 309 тыс. руб., супруги - 6 млн 422 тыс. руб.
Действительный государственный советник РФ III класса (2006).
Награжден орденом Почета (2005), медалью ордена "За заслуги перед Отечеством" II степени (2002).
Имеет почетную грамоту президента РФ (2008).