Родена в Пловдив, в семейството на артисти от Пловдивска опера, Валерия Мирчева завършва Средното музикално училище в родния си град. През 1973г. става лауреат на международния конкурс "Антонин Дворжак" в Карлови Вари, на който завоюва първа награда, златен медал и Специалната награда на Чешкото радио и телевизия. Продължава музикалното си образование в Българската държавна консерватория, след което специализира в майсторски клас по оперно пеене, актьорско майсторство и камерна музика.

От 1981г. е солистка на Пловдивската опера, впоследствие на Оперно-филхармонично дружество - Пловдив. Репертоарът и включва централни мецосопранови роли в опери на Верди - "Аида", "Трубадур", "Набуко", "Бал с маски"; Бизе - "Кармен", Моцарт - "Сватбата на Фигаро", Чайковски - "Евгени Онегин", Мусоргски - "Борис Годунов", Бородин - "Княз Игор", Стравински - "Едип цар", Бърнстейн - "Уестсайдска история" и др. Многобройни са изявите и в областа на кантатно-ораториалната и камерна музика.

Валерия Мирчева е гастролирала в Гърция, Малта, Испания, Германия, Дания, Швеция, Норвегия, Белгия, Холандия, Русия, Армения, Латвия, Украйна, Италия, Куба, Унгария, Чехия, Швеция, Румъния и др.Има осъществени записи в Българското радио и телевизия, под диригентството на М. Арена, Д. Петков, Й. Дафов, Ем. Чакъров, В. Казанджиев, Минг- Янг Чунг и др. Сред партньорите и са звезди на оперното изкуство като Гена Димитрова, Райна Кабаиванска, Никола Николов, Бруно Себастиян, Мауро Агостини, Никола Гюзелев, Сета дел Гранде и др.