Валентин Вржесинский родился в 1928 году в Сталинграде.
В 1946 году он окончил музыкальную школу при Харьковской государственной консерватории по классу скрипки, в 1951 году — Саратовское музыкальное училище по классу вокала, а в 1955 году успешно завершил обучение в Саратовской государственной консерватории.Сразу после окончания консерватории, Валентин Иванович начал активную творческую деятельность.
В 1955—1956 годах он работал в Ульяновской областной филармонии в должности солиста-вокалиста, после чего в течение 15 лет переходил из одного творческого коллектива в другой.
С 1956 по 1959 год он являлся солистом Горьковского государственного театра оперы и балета имени А. С. Пушкина, а с 1959 по 1963 год работал солистом в Воронежском музыкальном театре.
В 1963—1964 годах он трудился солистом в Волгоградском театре музыкальной комедии и Ленинградском театре музыкальной комедии, после чего вернулся в Воронежский музыкальный театр, где проработал до 1968 года.
С 1968 по 1971 год трудился солистом Киевского театра оперетты.Благодаря большим вокальным и драматическим дарованием, высокой исполнительской культурой, а также сценической мужественной внешности, Вржесинский с первых же своих выступлений на театральной сцене обрел необычайную популярность и большое зрительское признание.
В 1971 году Валентин Иванович Вржесинский стал ведущим солистом Волгоградского театра музыкальной комедии, раз и навсегда связав свою творческую судьбу с Волгоградом.
С именем Вржесинского связана целая эпоха в истории волгоградской сцены и музыкального театрального искусства города-героя на Волге.За время своей творческой деятельности он создал более 100 высокохудожественных образов в амплуа героев в спектаклях оперной и опереточной классики, в советской музыкальной комедии и концертных программах. Его сценические работы всегда отличались большой художественной ценностью, психологической многогранностью и глубиной.
Он успешно сочетал свою творческую деятельность с педагогической работой, являясь профессором Волгоградского государственного педагогического университета.Также Валентин Иванович вёл большую общественную работу, неоднократно избирался председателем правления Волгоградского отделения Союза театральных деятелей России (ВТО). Кроме того, за огромный вклад в художественную культуру города-героя Волгограда и страны, Вржесинский был удостоен биографической статьи в многотомном издании «Музыкальной энциклопедии» .Валентин Вржесинский скончался 29 мая 2013 года в Волгограде. Прощание с артистом состоялось 31 мая 2013 года, отпевание и похороны прошли на Димитровском кладбище Центрального района Волгограда.