Valérie Mathis étudie dès l’âge de 5 ans le piano dans la classe de Liliane Carlier, professeur diplômé du conservatoire de Bruxelles.

C’est en 1990 qu'elle intègre le conservatoire national de Strasbourg au département de musique ancienne. Elle se perfectionnera par la suite en clavecin, chant et basse continue sous l’influence de son professeur et claveciniste de renom : Aline Zilberajch.

En parallèle, elle poursuit des études de musicologie à Strasbourg, pour obtenir en 1993 son CAPES d’éducation musicale et de chant choral.

Depuis 1996, elle dirige l’ensemble vocal Résonances et conserve un contact étroit avec des professionnels de renom, spécialistes de la musique baroque, qui viennent animer les stages annuels organisés par Résonances.