Валентин Петрович Вологдин родился 10 (22) марта 1881 года в посёлке при Кувинском металлургическом заводе в семье бывшего крепостного уральских промышленников Строгановых. Его отец П. А. Вологдин окончил Земледельческую школу в Москве и работал горным смотрителем на одном из отдаленных рудников Кувинского завода. Валентин Вологдин с юности увлекался рассказами учителя физики о новейших открытиях в области науки и техники, много читал и следил за физическими и электротехническими открытиями.

В 1900 году Валентин Вологдин успешно выдержал экзамены в Петербургский технологический институт. Во время учёбы он принимал участие в демонстрациях революционно настроенных студентов, за что был арестован и провёл два месяца в тюрьме. После ареста ему не разрешили продолжить учёбу в институте, и он был вынужден отбывать воинскую повинность. Благодаря ходатайству одного из профессоров Технологического института он был зачислен в инженерные войска солдатом-чертёжником. Через год ему разрешили сдать экзамены за третий курс, но для заработка он вынужден был работать на механическом заводе.

После окончания Технологического института в 1907 году Валентин Вологдин был предложен остаться для подготовки к получению профессорского звания. Он посещал публичные лекции крупных ученых, что расширяло и углубляло его знания в новой области — высокочастотных электрических колебаний. Вологдин работал на «Электромеханическом заводе Н. Глебова и К°» заведующим испытательной станцией, а затем инженером по расчёту и конструированию электрических машин. Он стал известным специалистом в области радиотехники и одним из основателей Нижегородской радиолаборатории.

Валентин Вологдин предложил заменить на радиостанциях систему батарея-искровой генератор на динамомашину повышенной частоты, что приводило к уменьшению габаритов, упрощению эксплуатации, повышению мощности, надёжности и помехоустойчивости радиостанций. Он разработал первые в мире высоковольтные ртутные выпрямители и методы плавки, пайки и поверхностной закалки с помощью токов высокой частоты. Вологдин был активным деятелем освобождения отечественной радиотехники от иностранной зависимости. Он опубликовал 180 трудов и получил 81 патент. Валентин Петрович Вологдин скончался 23 апреля 1953 года в Ленинграде.