Valentina Tereškova rođena je u siromašnoj porodici 1937. godine u regiji Jaroslav, u bivšem SSSR-u. S obzirom na činjenicu da je kao mala izgubila oca, bila je primorana da radi još od rane mladosti, pa je iz tog razloga otišla u obližnji veći grad gde počinje da radi u tekstilnoj fabrici već sa 18 godina. Već tada u njoj se rađa ljubav prema padobranstvu pa se pridružuje amaterskom padobranskom klubu, što u njoj budi još veću ljubav prema letenju. U 24. godini, upisuje Kosmonautski fakultet, a na njenu sreću, nešto ranije, te 1961. godine, sovjetski svemirski program počinje da razmatra slanje žena u svemir, za koje je do tada, to zanimanje bilo potpuno nezamislivo.
Kako je Hladni rat tih godina besneo, a SAD i SSSR se nemilosrdno takmičili u naoružanju i napretku nacionalnih svemirskih programa, Valentina je dobila istorijsku priliku, kojom se i upisala u anale ljudske civilizacije.
Pod nadzorom Jurija Gagarina (prvog čoveka u svemiru) postupak odabira za ženske kosmonaute započeo je sredinom 1961. godine. Budući da u sovjetskom vazduhoplovstvu nije bilo puno žena pilota, žene padobranke smatrale su se mogućim kandidatima. Tereškova je, zajedno s još tri žene padobranke i pilotkinjom, izabrana za obuku za kosmonauta 1962. godine. Započela je intenzivan program osposobljavanja, osmišljen kako bi joj pomogao da izdrži strogoće lansiranja i orbite.
Zbog sovjetske sklonosti tajnosti, o program se ćutalo, pa je vrlo malo ljudi znalo za taj trud. Kad je otišla na trening, Tereškova je navodno rekla majci da ide u trening kamp za elitni padobranski tim. Tek kad je let objavljen na radiju, njena majka je saznala istinu o postignućima svoje kćeri. Identiteti ostalih žena u programu kosmonauta otkriveni su tek krajem 1980-ih. Međutim, Valentina Tereškova jedina je iz grupe u tom trenutku krenula u svemir.
Njen istorijski prvi let trebao se podudariti s drugim dvostrukim letom (misija u kojoj bi se dva broda istovremeno nalazila u orbiti, a zemaljska kontrola bi ih manevrisala na udaljenosti od 5 km, tj. 3 milje). Bilo je zakazano za sledeću godinu, što je značilo da je imala samo oko 15 meseci da se pripremi. Osnovni trening za žene bio je vrlo sličan treningu muških kosmonauta. Uključivalo je učenje u učionici, skokove padobranom i vreme u akrobatskom mlazu. Svi su bili angažovani kao potporučnici sovjetskog ratnog vazduhoplovstva, koje je u to vreme imalo kontrolu nad programom kosmonauta.
Valentina je izabrana za letenje na brodu “Vostok 6”, zakazano za 1963. godinu. Njen trening obuhvatao je najmanje dve duge simulacije na terenu, u trajanju od 6 dana i 12 dana. Dva dana ranije kosmonaut Valerij Bikovski lansirao je dalje “Vostok 5”. Leteći u dve različite orbie, njihove letelice su se približile 5 km jedna od druge I kosmonauti su razmenili kratku komunikaciju. Tereškova se, sledeći postupak, na nekih 6 hiljada metara iznad tla katapultirala iz letelice padobranom, te sletela u blizinu Karagande u Kazahstanu. NJen let je trajao 48 orbita, a u svemiru je provela ukupno 70 sati i 50 minuta i time postala prva žena u svemiru, ali i osoba koja je provela više vremena u orbiti od svih američkih kosmonauta do tada zajedno.
Tereškova se udala za kolegu kosmonauta Andriana Nikolajeva 1963. U to su vreme postojale glasine da je do braka između njih dvoje došlo u propagandne svrhe, ali one nikada nisu dokazane. Njih su dvoje imali ćerku Jelenu koja se rodila sledeće godine, prvo dete od oba roditelja koji su bili u svemiru. Par se kasnije razveo.
Valentina Tereškova je za svoj istorijski let dobila nagrade Lenjin i Heroj Sovjetskog Saveza. Kasnije je vršila dužnost predsednice Sovjetskog odbora žena i postala članica Vrhovnog Sovjeta, nacionalnog parlamenta SSSR-a i Prezidija, posebnog panela u Sovjetskoj vladi. Posljednjih godina vodila je miran život u Moskvi.