Валерій народився у місті Охтирка Сумської області. Навчався в Охтирській гімназії. Потім закінчив польський університет WSPA в Любліні. Коли отримав диплом, повернувся в Україну й добровільно пішов служити. Після навчання брав участь в АТО на Донбасі. Був нагороджений орденом «За мужність» ІІІ ступеня.
Під час повномасштабного російського вторгнення Валерій був військовослужбовцем 91-го окремого Охтирського полку оперативного забезпечення Збройних Сил України. Обіймав посаду командира автомобільного відділення взводу забезпечення інженерно-саперного батальйону.
«Валерій – це надзвичайно добра, розумна, сильна і безстрашна людина. Найкращий у світі брат та син, гарний друг і побратим, який ніколи нічого не боявся та не стояв за спинами інших. У нього були великі плани на майбутнє, які він у свої 25 років не встиг втілити в життя. Не мав дружиини й дітей, але мав велике сердце…» – розповіла рідна сестра загиблого.
Посмертно молодший сержант Карпенко нагороджений орденом «За мужність» ІІ ступеня.
Поховали захисника на Алеї Слави у рідній Охтирці.
У Валерія залишилися мама Галина, батько Олег і молодша сестра Анастасія.
