Родился 27 апреля 1930 года в селе Елшанка-1 Бузулукского района, который входил в Средневолжский край[4]. Мать — Толоконникова (Столповская) Любовь Фёдоровна, отец — Толоконников Михаил Арефьевич. В 1937 году семья переехала в Бузулук. Там Валентин Толоконников учился в школе № 6 с 1937 по 1947 год.
С 1953 по 1976 год работал в городе Рыбинске на заводах авиапромышленности (настройщик станков, главный технолог, главный инженер).
В 1970 году ему было присвоено звание «Заслуженный рационализатор РСФСР».
С 1976 по 1978 год работал главным инженером ММЗ «Салют».
С 1978 по 1992 год — начальник 3 Главного управления Министерства авиационной промышленности СССР. Управление отвечало за авиационное двигателестроение.
В 1982 году получил Премию Совета Министров СССР, а в 1990 году — Государственную премию СССР за разработку и внедрение двигателей для наземных транспортных средств и для танка Т-80У.
С 1998 по 2005 год работал заместителем генерального директора ОАО «УМПО», а с 2005 по 2008 год — генеральный советник генерального директора.
Является автором 8 изобретений в области авиадвигателестроения.
Автор более чем 30 литературных сборников.
Личная жизнь
Жена — Толоконникова (Морошкина) Любовь Васильевна (1928—2019), в браке с 1954 по 2019 гг., работала врачом. Скончалась 1 марта 2019 года, похоронена на Ваганьковском кладбище.
Дочь — Балашова (Толоконникова) Елена Валентиновна (род. 1955) — лауреат Премии Совета Министров СССР, кандидат технических наук.
Награды
Копия диплома о присвоении В. Толоконникову звания «Почётный гражданин города Бузулука»
