Валерий Степанович Патрушев родился 1 августа 1942 года в марийской деревне Шукшиер Сернурского района Марийской АССР в многодетной семье. В 1955 году окончил Дубниковскую семилетнюю школу Сернурского района, затем среднюю школу поселка Сернур.
В 1963 году окончил Марийский государственный педагогический институт и прошел специализацию по археологии в Ленинградском университете. В 1963-1964 гг. работал учителем Шелангерской средней школы Звениговского района Марийской АССР, в 1965-1968 гг. – референтом Марийской организации общества «Знание» РСФСР. В 1971 году успешно защитил кандидатскую диссертацию по эпохе раннего железа в Марийском крае. С 1970 по 1973 гг. работал старшим преподавателем в Марийском государственном педагогическом институте, а с 1973 года – в Марийском университете. В 1989 году защитил докторскую диссертацию по археологии эпохи бронзы и раннего железного века Лесного Поволжья.
Валерий Степанович – автор более 400 работ, в том числе книги «Марийский край в VII-VI веках до н.э.» (1984 год), «У истоков волжских финнов» (1989 год), «Финно-угры России» (1992 год) и др.Заслуженный деятель науки Марийской АССР (1991 год), Действительный член (Академик) Академии Гуманитарных наук РФ (1994 год), Почетный работник высшего профессионального образования РФ (2002 год).