Прозвище — «Тихий».
Валерий Алексеевич Тихоненко родился 19 августа 1964 года в городе Ангрен Узбекской ССР. Первые шаги в баскетболе он провел под руководством Сергея Зозулина.
Валерий Тихоненко практически одновременно начал выступать за ЦСКА и Сборную СССР по баскетболу. В 1988 году стал играть за СКА (Алма-Ата).
С 1990 по 1993 годы играл в Израиле. В 1993 году Валерий Тихоненко выступал за «Спартак» (Москва). Затем последовали сезоны за ЦСК ВВС (Самара) и Арсенал (Тула). В 1997 году Валерий Тихоненко вернулся в ЦСКА. В 2000 году он завершил карьеру игрока.
В 2000—2002 годах был главным тренером команды ЦСКА. Затем Валерий Тихоненко стажировался в команде университета «Сент-Джозефс» и в клубе НБА «Даллас Маверикс». С 2004 года тренер, главный тренер «Динамо» (Москва), с которым стал серебряным призёром чемпионата России (2005). Зимой 2005/2006 годов Валерий Тихоненко стал главным тренером ЦСК ВВС (Самара). С командой из Самары он проработал до весны 2009 года.
После Олимпийских игр в Пекине возглавил Женскую сборную России по баскетболу. С ней он стал серебряным призером Чемпионата Европы по баскетболу среди женщин 2009. 29 июня 2010 стало известно, что Валерий Тихоненко подал в отставку с этой должности.
В 2011 году стал генеральным директором казахстанского клуба «Астана», который выступает в Единой лиге ВТБ.
В 1986 году был выбран на драфте «Атланта Хокс» (НБА) в седьмом раунде 18 пик. Об этом факте Валерий Тихоненко узнал позже. Однако, он в НБА играть так и не поехал.
Отец — Тихоненко Алексей Михайлович (1936—2002), работал монтажником. Мать — Тихоненко Валентина Михайловна (1940 г. р.), домохозяйка, живёт в Алма-Ате.
Брат и сестра Валерия Тихоненко также стали баскетболистами. Игорь Тихоненко (1966 г.р.) выступал за клубы СКА (Алма-Ата), ЦСК ВВС (Самара). Сестра Оксана (1972 г.р.) играла за «Университет» (Алма-Ата), кандидат в юниорскую сборную СССР. Сейчас оба работают тренерами в Казахстане.
Супруга — Тихоненко (Андриященко) Виктория Львовна (1975 г. рожд.), окончила Казахстанский институт физической культуры, Московский государственный университет культуры и искусств (отделение «дизайн интерьеров»). Сыновья: Иван (1992 г.р.), школьник, занимается водным поло в СК «Фили»; Марк (1998 г.р.), школьник, занимается баскетболом в спортшколе «Тринта»; Клим (2001 г.р.); Глеб (2003 г.р.).
Игрок
Главный тренер