С мая того же года — на фронтах Великой Отечественной войны.
К марту 1945 года гвардии старший лейтенант Валентин Мудрецов был заместителем командира эскадрильи 178-го гвардейского истребительного авиаполка 14-й гвардейской истребительной авиадивизии 3-го гвардейского истребительного авиационного корпуса 5-й воздушной армии 2-го Украинского фронта. К тому времени он совершил 291 боевой вылет, принял участие в 65 воздушных боях, сбив 17 вражеских самолётов лично и ещё 1 — в составе группы
Указом Президиума Верховного Совета СССР от 15 мая 1946 года за "образцовое выполнение боевых заданий командования на фронте борьбы с немецкими захватчиками и проявленные при этом мужество и героизм" удостоен звания Героя Советского Союза
После окончания войны продолжил службу в Советской Армии.
В 1955 году он окончил Центральные лётно-тактические курсы.
В 1960 году в звании подполковника уволен в запас.
Умер 29 июля 2008 года, похоронен на Даниловском кладбище, Донской район (28 участок)
Полковник запаса (15.04.1975).
Государственные награды:
медаль "Золотая Звезда" Героя Советского Союза (№ 6901)