Rozpoczęła treningi w wieku zaledwie 7 lat – jej trenerami byli Tatjana Miszyna, Aleksiej Miszyn i Nina Monachowa. W związku z tym, że zdecydowała się na konkurencję par sportowych, jej trenerka Tamara Moskwina wybrała dla niej partnera Oleg Wasiljewa z którym występowała amatorsko w latach 1979–1988. Wasiljew trzykrotnie odmawiał Moskwinie po nieudanych doświadczeniach z poprzednią partnerką Łarisą z którą jeździł jedynie 3 miesiące, ale w końcu zgodził się na partnerstwo z Wałową. Do końca 1982 roku para nastawiona była na ciężką pracę, a Oleg musiał poprawić tężyznę fizyczną, aby móc wykonywać podnoszenia. Wałowa i Wasiljew wywodzili się z Petersburga, co było na starcie minusem w rywalizacji z silną szkołą moskiewską.
Od sezonu 1982/1983 zaczęli odnosić sukcesy na arenie międzynarodowej. Pomimo braku startu na mistrzostwach ZSRR 1983 z powodu kontuzji Wasiljewa, który miał złamaną szczękę, wystartowali na mistrzostwach Europy i zdobyli srebro. Wasiljew potwierdził później, że ich start był wtedy możliwy ze względów politycznych i starań ich trenerki Moskwiny. Następnie zdobyli tytuł mistrzów świata i zaczęli być pretendentami do złota olimpijskiego na Zimowych Igrzyskach Olimpijskich 1984 w Sarajewie.