Formée à l’École nationale de la Comédie de Saint-Étienne par Pierre Debauche, Stuart Seide, Proper Diss, Guy Rétoré, Patrick Guinand, Hervé Loichemol, Sophie Loucachevsky, Ghislaine Drahy, Arlette Namiand... de 1990 à 1992. Au théâtre, elle travaille sous la direction de différents metteurs en scène, dont Guy Rétoré, Daniel Benoin, Prosper Diss, Laurent Fréchuret...
Elle collabore avec différentes compagnies : L’Insolite traversée de Cyril Grosse de 1995 à 2002, la Cie Kaïros de Jeanne Mathis depuis 2002. De 1994 à 2007, elle partage l'aventure de la Compagnie Anonyme de Richard Brunel avec La tragédie du vengeur de Cyril Tourneur, Brûlons Labiche d'après Eugène Labiche, Noces de papier (2ème volet d'un tryptique autour de Kafka), Au bord d'après Maupassant avec le Quatuor Debussy, Don Juan revient de guerre et Casimir et Caroline de Odön Von Horvath.
Elle travaille également sous la direction de Simon Delétang à plusieurs reprises, dans Shopping and Fucking de Mark Ravenhill, Petit camp de Pierre Mérot, For ever Müller d'après des textes d'Heiner Müller. Au cinéma, elle travaille en 1995 sous la direction de Pierre Grange dans En mai fais ce qu’il te plaît.
Récemment, elle travaille sous la direction de Thierry Bordereau dans Les Perses d'Eschyle, Guillaume Cantillon dans Requiem Dandin d'après Molière, Gilles Chavassieux dans À la tombée de la nuit de Peter Turrini. Elle retrouve Gilles Chavassieux en 2011 pout TDM3 de Didier- Georges Gabily. Cette même année elle est également dirigée par Arnaud Anckaert dans Le petit misanthrope d'après Molière.
Elle met en scène La farce de l’amoureuse du Roi de R. de Valle Inclan avec la Compagnie Anonyme en 1995. Elle co-met en scène Et le reste est silence… (montage de textes de F.Pessoa, O. Paz, S. Rushdy, Tchhekov) avec Jeanne Mathis 1999. En 2009, elle monte en partenariat avec le collège et le conservatoire de musique de Saint-Priest Oliver Twist, forme opératique de Lionel Bart.
En 2010, elle crée 4.48 Psychose de Sarah Kane dans la nouvelle traduction de Séverine Magois au Théâtre de l’Élysée à Lyon. Parallèlement à son activité de comédienne, Valérie Marinese s'est toujours impliquée dans la transmission auprès d'étudiants de collèges, de lycées, de conservatoires. Elle obtient son DE d'artiste-enseignant d'art dramatique en 2010.
En 2011, elle joue dans Orphelins de Dennis Kelly, créé par Arnaud Anckaert à Tourcoing et met en scène Chaise d’Edward Bond à la Comédie de Valence dans le cadre des Hors-Scènes.