Valeria Mazza nació el 17 de febrero de 1972 en Rosario, provincia de Santa Fe y creció en Paraná. A los 13 años se inició como voluntaria en Olimpiadas Especiales y a los 14 hizo su primer desfile. A los 17 años se mudó a Buenos Aires para estudiar Terapia Ocupacional y entonces comenzó su carrera como modelo.
A partir de 1992 vivió en los Estados Unidos y luego en Europa, donde afianzó su carrera a nivel internacional. Integró el selecto grupo de las supermodelos, fue tapa de las más destacadas revistas en más de trescientas oportunidades, y trabajó junto a los grandes de la moda como Gianni Versace, Roberto Cavalli, Carolina Herrera, Dolce & Gabbana, Ralph Lauren, Giorgio Armani y Valentino, entre otros.
Es embajadora internacional de Special Olympics, madrina de Nuevas Olimpiadas Especiales Argentina y madrina del Hospital Universitario Austral.
Desde 2004 es responsable de una columna de tendencias en la revista Viva, del diario Clarín.
Está casada con Alejandro Gravier y tiene cuatro hijos.