En 1974, Valérie Mairesse débute sur les planches avec La Troupe du Splendid dans «Ma tête est malade». Elle alterne rapidement registre comique (
Le Coup Du Parapluie de Gérard Oury en 1980) et registre plus grave (
Le Sacrifice d’Andreï Tarkovski en 1986,
Après La Vie Un Couple épatant de Lucas Belvaux en 2003). Elle a également été pendant quelques saisons l’une des chroniqueuses d’ «On a tout essayé» de Laurent Ruquier.
En 2006, elle est à l'affiche de
Chacun Sa Nuit de Jean-Marc Barr et Pascal Arnold. Elle joue ensuite dans
Enfin Veuve et dans
La Saison Des Orphelins.