Ancienne élève de l'Ecole Normale Supérieure, agrégée de lettres modernes et diplômée du CELSA, Valérie Mouroux consacre les dix premières années de sa carrière à l'enseignement des lettres et du cinéma, notamment à l'Ecole Nationale Supérieure Louis Lumière. De 1998 à 2002, elle dirige l'association Ecrans Nord-Sud, une expérience qui lui apportera une connaissance approfondie des cinémas d'Afrique. En 2002, elle rejoint la Direction de l'audiovisuel extérieur du ministère des Affaires étrangères et européennes comme chef du bureau du documentaire puis comme chef du bureau du film français en 2007. Depuis 2009, elle dirige le département cinéma de Culturesfrance, puis de l'Institut français, l'opérateur du ministère des Affaires étrangères pour l'action culturelle extérieure de la France.