Валентина Степановна Гризодубова родилась 31 января 1910 года в Харькове. Окончила Пензенский аэроклуб в 1929 году. Занималась планерным спортом, работала летчиком-инструктором в Тульской авиационной школе. В 1934-1935 годах - летчик агитэскадрильи имени М. Горького на Центральном аэродроме. В Красной армии с 1936 года.
Участница Великой Отечественной войны. За время войны полковник Гризодубова совершила около 200 боевых вылетов на бомбардировку вражеских объектов и для поддержки связи с партизанскими отрядами.
Умерла 28 апреля 1993 года. Похоронена в Москве на Новодевичьем кладбище.
