Валерий Николаевич Брумель родился 14 апреля 1942 года в селе Толбузино, тогда входившем в состав Читинской области (ныне — Амурской области).
Детство Валерия прошло в Ворошиловграде (ныне — город Луганск), куда семья переехала в начале 1950-х годов. Там тренер детской спортивной школы сразу подметил в мальчике те качества, которые в дальнейшем во многом определили успехи Брумеля. В пятнадцать лет юный спортсмен занял второе место на первенстве Украины среди школьников.
В 1960 году Брумель поступил в Московский институт физической культуры и вошел в Олимпийскую сборную страны. На олимпийских играх 1960 года в Риме он занял второе место с результатом 2 м 16 см, уступив по числу попыток советскому прыгуну Роберту Шавлакадзе, но опередив рекордсмена мира американца Джона Томаса.
В 1961-1963 годах он был признан лучшим спортсменом мира, установив в эти годы шесть мировых рекордов. В 1964 году Брумель принял участие в Олимпийских играх в Токио и стал победителем с новым олимпийским рекордом - 2 м 18 см.
5 октября 1965 года в жизни спортсмена случилась беда – он попал в тяжелую автокатастрофу. За три года Брумель мужественно перенес 7 крупных и 25 небольших операций, но остался на костылях без всякой надежды на окончательное выздоровление.
По совету друзей обратился к доктору Г.А. Илизарову. Уже через пять месяцев после лечения он начал тренироваться, а еще через два месяца взял высоту 2 м 5 см.
В 1969 году во время соревнований Брумель получил новую тяжелую травму – порвал коленную связку на толчковой ноге, очень важной для прыгуна в высоту. И вновь сделал все, чтобы вернуться в большой спорт.
Его называли упрямцем, фанатиком, но он был уверен в своих силах и взял высоту 2 м 7 см.
Закончив спортивную карьеру, написал книги «Высота» и «Право на прыжок».
Скончался Валерий Брумель 26 января 2003 года в Москве, был похоронен на Новодевичьем кладбище столицы.