Заслуженный артист РФ.

Родился в Москве, в семье известного композитора, музыканта и дирижёра — Александра Гроховского. Музыкой начал заниматься с 6-ти лет. Параллельно с общеобразовательной учился в семилетней музыкальной школе при Московском музыкальном училище имени Гнесиных; по окончании школы поступил в музыкальное училище, а позже — в институт имени Гнесиных. Во время учёбы серьезно занимался изучением джаза — его теории и практических основ, исполняя, наряду с классическими произведениями, широкий репертуар джазовых пьес. 

Окончив институт, Гроховский продолжает своё образование в ассистентуре-стажировке в классе профессора Александра Александровича Александрова. Параллельно с учёбой занимается преподавательской деятельностью в эстрадно-джазовом училище имени Гнесиных. При этом продолжает активно концертировать. Широкую известность как академическому пианисту принесло участие в 1989 году в Международном конкурсе имени Ф. Бузони в городе Больцано (Италия), где музыкант был удостоен высокого призового места и внимания авторитетных музыкальных кругов. 

В 1991 году стал профессором Техасского университета. 

Его музыка в фильмах «Созерцатели» (США), «Афродизия» (Франция), «Моя Градива» (Россия — США), «Институт Брака» (США — Россия — Коста Рика), а также телевизионных сериалов («Настоящая жизнь», «Объект-11», «Гадкий утёнок» и др.) — яркое свидетельство блестящей многогранности Валерия, его таланта как композитора и аранжировщика.

На сегодняшний день записано более 20 альбомов классической и джазовой музыки; некоторые из них выпущены на знаменитой фирме Naxos Records. В 2008 году на всемирно известной звукозаписывающей студии Metropolis в Лондоне была осуществлена запись концертной программы в содружестве с легендарными американскими джазовыми музыкантами контрабасистом Роном Картером барабанщиком и Билли Кобэмом.

С февраля 2013 года является заведующим кафедры «Инструментального джазового исполнительства» в Российской академии музыки имени Гнесиных, а с 2016 года назначен директором Департамента по развитию концертной и просветительской деятельности академии. 

21 декабря 2013 года состоялся Рождественский концерт в Карнеги Холле в Нью-Йорке. С 1 ноября 2019 года Гроховский является проректором академии по среднему профессиональному и предпрофессиональному образованию, директором Музыкального училища имени Гнесиных и деканом факультета «Музыкальное искусство эстрады».

17 сентября 2025 года Валерий Гроховский был удостоен высокого звания Заслуженный Артист Российской Федерации.