Nel 1990 Valentina Persia ha conseguito diploma di ballerina solista presso l'Accademia nazionale di danza. Successivamente è diventata protagonista al Teatro Parioli di Roma della commedia scritta per lei da Nadine Eid e B. Metayer Ah Valentina. Qui ha avuto un enorme successo, sia di critica che di pubblico. Poi è diventata protagonista insieme ad Antonio Giuliani e Cosima Coppola della commedia Odio il rosso.
Il successo è arrivato però nel 1994, quando ha debuttato nella trasmissione televisiva La sai l'ultima?, condotta da Pippo Franco su Canale 5. Qui si è aggiudicata la finale senza però riuscire a vincere. Nel 1995 ha ottenuto il Diploma di recitazione al Ribalte, diretta da Pietro Garinei. Dal 1998 al 2002 ha fatto parte del cast fisso del programma che l'ha lanciata come caratterista, proprio La sai l'ultima?. Nel 2007 ha partecipato alla trasmissione televisiva Tintarella di luna, su Rai 2, e inoltre ha recitato nel film tv commedia Di che peccato sei?, sempre su Canale 5. Nello stesso anno ha lavorato anche alla trasmissione Caterina e le sue figlie 2, a fianco a Virna Lisi, Giuliana De Sio, Iva Zanicchi e Alessandra Martines.
Ancora in attività, l'attrice è stata tra i protagonisti di molte alte trasmissioni e serie televisive: E io pago, L'onore e il rispetto - Parte seconda, Caterina e le sue figlie 3, L'isola dei famosi e Colorando. Per lei però sono arrivate anche parecchie esperienze in vari film, tra cui Buona giornata, di Buona giornata.