Fille du réalisateur Jean Dréville (LA CAGE AUX ROSSIGNOLS, COPIE CONFORME, LA REINE MARGOT) et de la comédienne Véronique Deschamps, Valérie Dréville naît en 1962. Elle se forme à l'art dramatique au Théâtre National de Chaillot puis au Conservatoire National de Paris (CNSAD).

Elle débute son très riche parcours à la scène en jouant Goldoni et Molière chez Philippe Mentha (1981), puis sert au fil des ans Kafka, Marivaux, Pirandello, Sophocle, Claudel, Musset, Shakespeare, Césaire, Brecht, Tchekhov, Maeterlinck, Edward Bond, Elfriede Jelinek, Racine, Jon Fosse, Heiner Müller, Ionesco et Eugene O'Neill.

Antoine Vitez la fait entrer à la Comédie-Française où elle séjourne de 1989 à 1995, Claude Régy en fait sa muse dès « Le Criminel » de Leslie Kaplan (1988), et elle marque chez Jean-Pierre Vincent, Alain Françon, Bruno Bayen, Anatoli Vassiliev ou Luc Bondy.

Durant le Festival d'Avignon 2008, elle met en scène avec ses collègues comédiens « Partage de midi » de Claudel et dirige une lecture de « Divine comédie » de Dante.

En parallèle, elle débute adolescente au cinéma dans la comédie oubliée TIRE PAS SUR MON COLLANT de Michel Lemoine (1978), puis fait la joie des ténors du cinéma d'auteur français Alain Resnais (MON ONCLE D'AMÉRIQUE, 1980, LA VIE EST UN ROMAN, 1983), Jean-Luc Godard (PRÉNOM CARMEN (1983), Philippe Garrel (LES BAISERS DE SECOURS, 1989) et Michel Deville (LA MALADIE DE SACHS, 1999).

Discrète, intense et sensible, elle défend aussi les nouveaux cinéastes et leurs projets singuliers avec LA SENTINELLE d'Arnaud Desplechin (1991), SAUVE-TOI de Jean-Marc Fabre (1993), À VENDRE de Laetitia Masson (1998), 24 HEURES DE LA VIE D'UNE FEMME de Laurent Bouhnik (2002), CETTE FEMME-LÀ de Guillaume Nicloux (2003) ou LA QUESTION HUMAINE de Nicolas Klotz (2007).

Choisissant ses films avec parcimonie, elle joue dans LE LOUP DE LA CÔTE OUEST d'Hugo Santiago (2002) et dans le court métrage SEULE MAMAN A LES YEUX BLEUS d'Eric Forestier (2002), puis elle accélère le rythme des tournages avec SANS QUEUE NI TÊTE de Jeanne Labrune (2010) en femme de Bouli Lanners, CHICAS de Yasmina Reza (2010, photo), REBECCA H. (RETURN TO THE DOGS) de Lodge Kerrigan (2010) en détective, DE BON MATIN de Jean-Marc Moutout (2011) en femme de Jean-Pierre Darroussin et SPONSORING de Malgorzata Szumowska (2011) en mère d'Anaïs Demoustier.

Elle apparaît beaucoup à la télévision de 1979 à 1989, dans des fictions signées Michel Favart, Marion Sarraut, Jacques Fansten, Hervé Bromberger, Marco Pico, Claude Santelli et dans « La Grande cabriole » de Nina Companeez, puis revient au petit écran pour « Un goût de sel » de Hélène Marini (2003) et « Petite fille » de Laetitia Masson (2010).