Валентенко был выбран «Монреалем» под общим 139-м номером на драфте НХЛ-2006. В 2009 году «Канадиенс» обменяли его в «Рейнджерс», который по-прежнему владеет правами на игрока.
Отмечается, что Валентенко уже получил от нью-йоркского клуба предложение о контракте.
В сезоне-2015/2016 Валентенко провел в регулярном чемпионате КХЛ 40 матчей, в которых набрал 7 (2+5) очков.
В Северной Америке Валентенко играл за фарм-клубы «Монреаля» и «Рейнджерс».