Валерий Викторович Рюмин родился 16 августа 1939 года в городе Комсомольске-на-Амуре Хабаровского края. После окончания в 1954 году 8 классов в школе поселка Загорянка Щелковского района Московской области Валерий Рюмин учился в механическом техникуме в городе Калининграде Московской области. Затем с 1958 по 1961 год проходил срочную службу в Советской Армии, был командиром среднего танка, закончил службу старшим сержантом.
В 1961 году поступил в Московский лесотехнический институт, на факультет электроники и счетно-решающей техники. В 1966 году по распределению был направлен инженером в Центральное конструкторское бюро экспериментального машиностроения (ныне – РКК «Энергия» имени СП. Королева). Участвовал в разработке документации для электрических испытаний автоматической станции «Зонд», а также в подготовке всех изделий «Зонд» в контрольно-испытательной станции, на технической и стартовой позициях. С января 1970 года – заместитель ведущего конструктора по долговременным орбитальным станциям «Салют» (ведущий конструктор – Ю.П. Семенов).
В марте 1973 года В. Рюмин зачислен космонавтом-испытателем в отряд космонавтов ЦКБЭМ, в группу гражданских специалистов. Прошел полный курс общекосмической подготовки и подготовки к космическим полетам на кораблях типа «Союз» и орбитальных станциях типа «Салют».
Первый космический полет Валерий Рюмин совершил с 9 по 11 октября 1977 года совместно с В. Коваленком в качестве бортинженера космического корабля «Союз-25» по программе первой основной экспедиции на орбитальной станции «Салют-6». Однако из-за допущенных отклонений на участке причаливания и стыковки, а также перерасхода топлива корабль вынужден был вернуться на Землю. Продолжительность пребывания в космосе составила 2 суток 44 минуты 45 секунд.
25 февраля 1979 года во второй раз стартовал в космос в качестве бортинженера космического корабля «Союз-32» (вместе с В.А. Ляховым) по программе третьей основной экспедиции на орбитальной станции «Салют-6». 15 августа 1979 года выполнил внеплановый выход в открытый космос продолжительностью 1 час 23 минуты, где провел отделение зацепившейся за элементы конструкции станции антенны космического радиотелескопа КРТ-10. 19 августа 1979 года возвратился на Землю на борту космического корабля «Союз-34». Продолжительность пребывания в космосе составила 175 суток 35 минут 37 секунд (самый длительный на тот момент полет в космос).
В 1980 году за месяц до полета бортинженер основного экипажа В.В. Лебедев получил травму, и руководство НПО «Энергия» включило В.В. Рюмина в первый экипаж, 9 апреля 1980 года он в третий раз стартовал в космос в качестве бортинженера космического корабля «Союз-35» (совместно с Л.И. Поповым). Работал на борту орбитальной станции «Салют-6». 11 октября 1980 года возвратился на Землю на борту космического корабля «Союз-37». Продолжительность пребывания в космосе составила 184 суток 20 часов 11 минут 35 секунд. Всего за три рейса Валерий Рюмин проработал в космосе без малого год - 361 день 21 час 31 минуту 57 секунд.
В дальнейшем В. Рюмин работал в Центре управления полетами заместителем руководителя, затем руководителем комплекса натурных испытаний. С 1982 по 1989 год В.В. Рюмин был руководителем полетов по изделиям, разрабатываемым НПО «Энергия». Это орбитальные станции «Салют», «Мир», орбитальный корабль «Буран», пилотируемые космические корабли «Союз» и грузовые космические корабли «Прогресс». В 1986 году он был назначен заместителем генерального конструктора НПО «Энергия» и осенью того же года покинул отряд космонавтов.
С 1994 по 1998 год В. Рюмин являлся руководителем программ «Мир – НАСА» и «Мир – Шаттл» со стороны России. В 1997 году он прошел медицинскую комиссию, получил разрешение на полеты на американских кораблях системы «Space Shuttle» и с 3 по 12 июня 1998 года совершил свой четвертый полет в космос на борту космического корабля «Дискавери» по программе STS-91 (9-я стыковка «Шаттла» с орбитальной станцией «Мир») в составе экипажа: Ч. Прекурт, Д. Гори, Ф. Чанг-Диаз, В. Лоренс, Дж. Каванди, Э. Томас. На протяжении 9 суток и 20 часов работал на орбите на борту орбитальной станции «Мир» с Т. Мусабаевым и Н. Будариным.
После возвращения на Землю Валерий Рюмин продолжил работу в качестве заместителя генерального конструктора РКК «Энергия» имени СП. Королева. С 1998 года он является директором программы по Международной космической станции, заместителем генерального конструктора, руководителем научно-технического центра по испытаниям и управлению полетом.
Валерий Рюмин – автор книги «Год вне Земли» (1987 г.), а также ряда публикаций в российских и зарубежных научных изданиях.
В.В. Рюмин – лауреат Государственной премии СССР (за участие в разработке и внедрении методики и аппаратуры многозонального фотографирования из космоса, 1982), Государственной премии Российской Федерации (за комплекс работ, выполненных на орбитальном комплексе «Мир» по российско-американским программам «Мир – Шаттл» и «Мир-НАСА», 1999), Государственной премии Украинской ССР (за выполнение работ с аппаратурой, созданной в Институте электросварки имени Е.О. Патона АН УССР, 1984). Он отмечен золотой медалью имени К.Э. Циолковского Академии наук СССР, а в 1980 году избран почетным членом Международной академии астронавтики.
Валерий Викторович Рюмин избирался народным депутатом СССР, был членом Верховного Совета СССР с 1989 года.
В.В. Рюмин дважды удостоен звания Героя Советского Союза (1979, 1980 гг.). Награжден тремя орденами Ленина (1977, 1979, 1980 гг.), орденом «За заслуги перед Отечеством» IV степени (1999 г.), медалями. Ему присвоены звания Героя Венгерской Народной Республики (1980 г.), Героя Труда Социалистической Республики Вьетнам (1980 г.), Героя Республики Куба (1980 г.). Награжден многими иностранными орденами и медалями.
Звание «Почетный гражданин города Мытищи» присвоено совместным постановлением бюро ГК КПСС и исполкома Мытищинского горсовета Б-11/93 от 13 мая 1981 г. Звание «Почетный гражданин Мытищинского района» присвоено решением Совета депутатов Мытищинского района № 15/8-9 от 11 июня 1997 года.