Валерий Павлович Марченко родился 2 января 1954 года в селе Мордовские Липяги Волжского района Куйбышевской области. В 1969 году окончил восьмилетнюю школу и поступил в Куйбышевский строительный техникум.
В 1973 году закончил обучение и в течение трёх лет работал по строительным специальностям.
В 1976 году по благословению Куйбышевского архиепископа Иоанна (Снычёва) он поступил в Ленинградскую Духовную Семинарию.
В 1979 году был рукоположен владыкой Иоанном 21 июля в диакона, а 12 августа в пресвитера в Покровском соборе Куйбышевской епархии.
Свое пастырское служение отец Валерий начал штатным священником единственной в Тольятти Богородично-Казанской церкви, где и нес свое послушание до 5 октября 1990 года. За это время он был удостоен церковно-иерархических наград: права ношения камилавки (1980), наперсного креста золотого цвета (1984), сана протоиерея (1988), права ношения креста с украшениями (1994) и приобрел опыт настоятельства с 1979-го по 1981-й год.
Двое детей протоиерея Валерия тоже впоследствии получили высшее богословское образование, стали священниками с несением службы в городском округе Тольятти.
По рекомендации настоятеля Казанской церкви протоиерея Николая Манихина возглавил христианскую общину в Автозаводском районе Тольятти. В декабре 1990 года АВТОВАЗ предоставил общине помещение на первом этаже 16-этажного дома по адресу: ул. Юбилейная, 37.С 1990-го по 1994-й год богослужения в Новом городе совершались здесь, а по большим праздникам – на уличном пустыре на месте, где стоит сейчас Преображенский собор, и во Дворце спорта «Волгарь».
Стоял вопрос с выбором места под строительство. Отец Валерий убеждал членов комиссии о необходимости доступности храма для верующих, таким образом, комиссионно был выбран 32 квартал.
19 декабря 1991 года было освящено место под строительство Спасо-Преображенского комплекса, поставлен крест. Строительство началось 4 июня 1992 года с малого храма во имя Иоанна Крестителя, который был построен за 2 года.
Преображенский соборный комплекс расположен в центре Автозаводского района Тольятти, занимает площадь 2800 м² и является его архитектурно-пластической доминантой. Преображенский собор – один из крупнейших храмов Самарской области. Его высота от земли до вершины креста центрального купола 62 м, длина здания – 47,8 м, а ширина – 26,4 м.
Автор проекта московский архитектор Дмитрий Соколов и его идейный вдохновитель протоиерей Валерий Марченко поставили перед собой задачу передать в архитектуре смысл Преображения Господня на горе Фавор.
19 августа 2002 года архиепископ Самарский и Сызранский Сергий совершил великое освящение Преображенского собора и первую Литургию в новоосвященном храме в сослужении духовенства Самарской епархии. В 2006 году в России пребывала десница Иоанна Крестителя. По предложению отца Валерия и благодаря ходатайству руководства АВТОВАЗа, в честь 40-летия завода, Святейший Патриарх Алексий II благословил пребывание святыни в Самаре и Тольятти.
Протоиерей Валерий Марченко с 1990-го по 2015-й год, 25 лет, по воскресеньям вел передачу на городском телевидении «Преображение», объясняя смысл праздников и воскресных евангельских чтений. Вел миссионерскую и разъяснительную работу с молодежью в городских общежитиях об основах православного вероучения, истории создания, развития, принципах организационного устройства деструктивных религиозных организаций и сект, в том числе опасных для личности и общества. Вместе с прихожанами и храмостроителями совершал паломнические поездки, из которых привозил святыни и церковную утварь для благоукрашения собора. Многие из руководителей строительных организаций и благодетелей приняли святое Крещение, венчались, исповедовались впервые благодаря батюшке.
В 2004 году Указом архиепископа Самарского и Сызранского протоирей Валерий Марченко назначен благочинным Тольяттинского Преображенского округа, в ведении которого находились все приходы Автозаводского района Тольятти.
Отцом Валерием была заложена традиция социальной поддержки населения города: реализация продуктовых и вещевых потребностей нуждающимся, оказание благотворительной помощи многодетным семьям, материальная и духовная помощь людям, попавшим в трудную жизненную ситуацию, выделение продуктовых наборов участникам боевых действий в Чечне и Афганистане.
В настоящее время при почетном настоятельстве протоиерея Валерия приход Преображенского кафедрального собора определяет главную часть централизованного сбора гуманитарной помощи для вынужденных переселенцев из зоны СВО, а также пострадавшим мирным жителям, оставшимся в зоне конфликта. В соборе работает православная телефонная линия «Телефон доверия», где проводится консультирование горожан, оказывается духовная и информационная поддержка населения.
При настоятельстве отца Валерия при Преображенском соборе в 2008 году открылся первый в Тольятти учебный филиал «Тольяттинский» некоммерческого фонда «Детский епархиальный образовательный центр». Это образовательное учреждение по духовно-просветительскому направлению, где любой ребенок в возрасте от 4 до 17 лет может бесплатно посещать занятия в кружках, проводимых как в соборе, так и общеобразовательных школах Тольятти. Воспитанники филиала и воскресных школ стали участвовать в фестивалях «Вифлеемская звезда» и «Пасхальная капель», концертах, посвященных празднованию Рождества Христова, Пасхи и других государственно-церковных праздниках.
Управляющий новообразованной Тольяттинской епархии епископ Нестор (Люберанский) во внимание к усердным трудам по строительству храма Преображения Господня г. Тольятти и многолетнюю плодотворную пастырскую деятельность и в связи с Указом Святейшего Патриарха Московского и всея Руси Кирилла о присвоении Преображенскому храму статуса кафедрального собора своим Указом присвоил протоиерею Валерию Марченко титул почетного настоятеля Преображенского кафедрального собора г. Тольятти.