Родился Валерий Витальевич 23 марта 1942 года в городе Вольске. С 1949 по 1959 года учился в школьном дворце им. В.И. Ленина, сегодня гимназия им. В.В. Талалихина. В 1966 году окончил Саратовский Государственный Университет им. Н.Г. Чернышевского по специальности «Биология и химия».
В 1984 году начал изучение природы малой Родины.
Как результат, им подготовлено научное обоснование 14 особо охраняемых природных территорий Вольского района. Им была составлена первая «Красная книга Вольского района (растения)».
В 1991 году Валерий Витальевич получил знак «За отличную работу» Министерства культуры СССР.
С 1996 года и до 2009 года Валерий Витальевич работал заведующим отделом природы Вольского краеведческого музея.
В 1997 году был избран делегатом II съезда музейных работников России.В 1998 году получил звание «Заслуженный работник культуры Российской Федерации». За время работы в музее им было собрано более 2000 образцов по геологии и палеонтологии, издан путеводитель по геологической экспозиции отдела природы Вольского краеведческого музея, сформирован научный гербарий Вольского района (около 4 тысяч листов). Опубликовано 15 научных статей. Участник многих республиканских и областных конференций, совещаний и краеведческих чтений. В 1999 году стал членом Русского ботанического общества. В 2000 году Международный биографический центр Кембриджа включил имя Брёхова Валерия Витальевича в список «2000 выдающихся учёных ХХ века». В 2009 году краевед Брёхов вышел на пенсию. Участвуя в IV Саратовском областном конкурсе короткого рассказа, посвящённого 200-летию со дня рождения И.А. Гончарова, был удостоен 1-й премии.
Как соавтор в 2017 году участвовал в создании книги «Особо охраняемые природные территории Саратовской области», а в 2018 году книги «Змеёвы горы» издательства ИП Кошкин В.А.