Валерий Кузьмич Полянский родился в 1949 году в Москве. Окончил Музыкальное училище при Московской консерватории в 1967 году, Московскую консерваторию (класс профессора Б. И. Куликова (хоровое дирижирование) и класс О. Димитриади (оперно-симфоническое дирижирование)). В аспирантуре был учеником Геннадия Рождественского.
Дебют Полянского в качестве дирижёра состоялся уже в 1971 году: будучи ещё студентом, он руководил студенческим хором в Московской государственной консерватории.
Более 35 лет Полянский руководит различными отечественными и зарубежными музыкальными коллективами, ведёт активную педагогическую и музыкально-просветительскую деятельность.
Женат, имеет дочь Татьяну Полянскую (пианистка, концертмейстер) и сына от первого брака Александра Панова. В 1997 году у сына Александра родился сын (внук для Полянского) - Владимир Панов. В 1999 году судьба дарит Валерию Полянскому второго внука - Андрея Панова.
Выпущенные ещё в советское время записи концертов Бортнянского и «Всенощной» Рахманинова принадлежат к числу важнейших интерпретаций русской хоровой музыки.
Валерий Полянский в своей творческой практике сочетает технику хорового дирижирования с техникой дирижёра-симфониста, что позволяет ему успешно управлять разнообразными по составу и огромными по численности музыкальными коллективами. С 1992 года является главным дирижёром и художественный руководителем Государственной академической симфонической капеллы России, включающей в себя симфонический оркестр и хор, насчитывающей свыше 200 артистов.
Помимо сочинений современных авторов, Полянский исполняет и классический оркестровый и хоровой репертуар, а также возрождает забытые произведения композиторов прошлого, не исполнявшиеся до того в течение многих лет. Им осуществлена постановка оперы П. И. Чайковского «Евгений Онегин» в Гётеборгском музыкальном театре (Швеция), он являлся главным дирижёром фестиваля «Оперные вечера» в Гётеборге на протяжении нескольких лет, всего же с 2000 года им было исполнено 23 оперы.
27 июля 2011 года провел премьеру оперы Александра Чайковского «Сказание о граде Ельце» на открытой площадке в городе Ельце.
Дискография Полянского включает более 80 дисков и пластинок. Среди них хоровые, симфонические и вокально-симфонические произведения Гайдна, Бетховена, Брамса, Брукнера, Дворжака, Глазунова, Прокофьева, Рахманинова (в том числе «Всенощное бдение»), Регера, Скрябина, Танеева (все симфонии), Чайковского, Шнитке, Шостаковича и многих других композиторов.
Кроме того, Полянский в разные годы работал с оркестрами Беларуси, Исландии, Финляндии, Голландии, Тайваня, Германии, Турции.