Родился 30 ноября 1987 г. в пос. Охотск Охотского района Хабаровского края.
В 2010 г. с отличием окончил Хакасский государственный университет им. Н. Ф. Катанова, получив квалификацию юриста со специализацией "государственное право". В 2013 г. в том же вузе окончил аспирантуру по специальности "теория и история государства и права, история правовых учений".
С 2007 г. - член Коммунистической партии Российской Федерации (КПРФ).
В 2009 г. принимал участие в создании комсомольской организации в Хакасии. До 2012 г. был ее первым секретарем.
1 марта 2009 г. участвовал в выборах депутатов Верховного совета (ВС) Хакасии V созыва. Баллотировался от КПРФ по единому округу в составе партийного списка (под №18) и по одномандатному избирательному округу №5. В парламент не прошел. В одномандатном округе набрал 19,57% голосов избирателей, уступив победу кандидату от "Единой России" - депутату ВС республики Владимиру Костюшу (60,17%).
В 2010 г. вошел в состав бюро комитета хакасского республиканского отделения КПРФ.
С 2011 г. работал юрисконсультом в газете "Правда Хакасии". Руководил юридической службой хакасского отделения КПРФ.
В 2011-2013 гг. - член избирательной комиссии Хакасии с правом решающего голоса.
8 сентября 2013 г. был избран в Совет депутатов г. Абакана (Хакасия), на выборах возглавлял партийный список КПРФ.
В 2014 г. стал первым секретарем комитета местного отделения КПРФ в Абакане. В 2015-2018 гг. - второй секретарь хакасского отделения КПРФ. С 2017 г. - кандидат в члены центрального комитета партии.
18 сентября 2016 г. баллотировался в Госдуму РФ VII созыва по списку КПРФ под №7 в региональной группе №14 (Хакасия, Красноярский край). По итогам распределения депутатских мандатов в Госдуму не прошел.
С 2018 г. - первый секретарь комитета регионального отделения КПРФ в Хакасия.
В сентябре - ноябре 2018 г. - депутат Верховного совета Хакасии VII созыва. Был избран 9 сентября 2018 г. от КПРФ по одномандатному округу №4. На выборах получил 31,07% голосов избирателей (второе место в округе занял директор Южно-Сибирской теплосетевой компании Андрей Аплошкин, кандидат от "Единой России", 23,81%). В Верховном совете стал членом фракции КПРФ, вошел в комитет ВС по конституционному законодательству, государственному строительству, законности и правопорядку.
С 2018 г. возглавляет Республику Хакасия.
9 сентября 2018 г. участвовал в выборах главы - председателя правительства Республики Хакасия. Баллотировался от КПРФ. В первом туре получил 44,81% голосов, опередив действующего руководителя республики Виктора Зимина от "Единой России" (32,42%). Прошел во второй тур, оставшись единственным кандидатом на пост главы республики (остальные претенденты отказались от участия в выборах). 11 ноября 2018 г. Валентин Коновалов был избран главой - председателем правительства Республики Хакасия. За него проголосовали 57,57% избирателей, против - 41,16%. 15 ноября того же года официально вступил в должность.
10 сентября 2023 г. вновь победил на выборах главы - председателя правительства Хакасии, набрав 63,14% голосов (был выдвинут КПРФ). Его ближайший соперник, депутат Верховного совета республики, координатор хакасского отделения ЛДПР Михаил Молчанов (от ЛДПР), получил 14,33%. 18 сентября того же года Валентин Коновалов принял присягу.