Valerian von Möller studierte ab 1860 am Bergingenieur-Institut in Sankt Petersburg und wirkte später ab 1867 als Adjunkt für Paläontologie am 1866 neu gegründeten Bergbauinstitut. Im Jahr 1873 wurde er Professor am Kaiserlichen Berginstitut zu Sankt Petersburg (Bergakademie), 1885 Chef des Bergwesens von Kaukasien und 1893 Direktor des Berginstitutes.
Als Paläontologe bearbeitete er unter anderem Trilobiten und ist Erstbeschreiber der fossilen ForaminiferenCribrospira panderiMöller, 1878 und Fusulinella bockiMöller, 1878.
Ueber die Trilobiten der Steinkohlenformation des Ural, nebst einer Uebersicht und einigen Ergänzungen der bisherigen Beobachtungen über Kohlen-Trilobiten im Allgemeinen. In: Bulletin de la Societe Imperiale des Naturalistes de Moscou, 40, 1, 1867, S. 120–200 (Digitalisat)
Über Fusulinen und āhnliche Foraminiferenformen des russischen Kohlenkalks. In: Neues Jahrbuch für Mineralogie, Geologie und Palaeontologie, Jahrgang 1877, Stuttgart 1877, S. 139–146 (Digitalisat)
Die spiral-gewundenen Foraminiferen des russischen Kohlenkalks. Mémoires de l'Académie impériale des sciences de St.-Pétersbourg, 7e série, XXV, 9, St. Petersburg 1878 (Digitalisat)
Die Foraminiferen des russischen Kohlenkalks. Mémoires de l'Académie impériale des sciences de St.-Pétersbourg, 7e série, XXVII, 5, St. Petersburg 1879 (Digitalisat)
↑Verzeichnis der Mitglieder des Naturhistorischen Vereins der preussischen Rheinlande und Westphalens. Am 1. Januar 1876. S. 35 (Digitalisat)
↑Carl Hermann Knoblauch (Hrsg.): Leopoldina. Amtliches Organ der Kaiserlichen Leopoldino-Carolinischen Deutschen Akademie der Naturforscher. 15. Heft. In Commission bei Wilh. Engelmann in Leipzig, Halle 1879, S.181 (biodiversitylibrary.org).