Nog tijdens haar studie egyptologie begint Valérie Guillorit haar vioolstudie aan het Conservatorium van Montpellier. Nadat zij die heeft afgesloten met een premier prix wijdt zij zich volledig aan haar zangstudie. Zij behaalt het diploma docerend musicus aan het Conservatorium van Arnhem en het einddiploma uitvoerend musicus aan het Conservatorium van Amsterdam bij Margreet Honig, van wie zij van 2001 tot 2004 assistente is. Verder volgt zij lessen en masterclasses bij Elly Ameling, Udo Reinemann, Carolyn Watkinson, Thomas Hampson en David Wilson Johnson.

In 1997 wint zij de Vriendenkrans van het Concertgebouw en de Juryprijs tijdens het Concours de l’Art lyrique in Clermont Ferrand.
Haar eerste operarollen zijn van Mozart Susanna (Le nozze di Figaro) en Bastienne (Bastien et Bastienne) en van Purcell Belinda (Dido and Aeneas) en Venus/sirene (King Arthur). Daarna volgen Romilda (Händel, Xerxes), Euridice (Gluck, Orfeo ed Euridice) en Delia (Gomes, Fosca).

Een bijzondere plaats ruimt Valérie Guillorit in voor het Franse repertoire (La voix humaine van Poulenc en liederen van Debussy, Caplet, Roussel, Ravel, Barraine, Cras en Jolivet) en voor het Spaanse repertoire (Granados, Obradors, De Falla, Lorca, Turina), zowel met piano (Paolo Giacometti, Irene Russo, Arthur Schoonewoerd, Frans van Ruth) als gitaar (Katonatwins en Frédéric Zigante), maar ook voor Russische en Italiaanse muziek met het Arriaga Kwartet.
Zij is daarnaast lid van het Verso Ensemble (zang, panfluit, gitaar), dat zich voornamelijk aan hedendaagse muziek wijdt.

Valérie Guillorit treedt op in Nederland (o.a. Concertgebouw) en Frankrijk en wordt uitgenodigd door talrijke festivals in Belgie, Duitsland, Noorwegen, Italie en Zwitserland. Zij werkt met dirigenten als Lev Markiz, Claus Peter Flor, Roy Goodman, Niklos Athinaeos, Alexandre Siranocian, Jan Willem de Vries en Michel Tabachnik.
Zij geeft uitvoeringen van Bachianas Brasileiras (Villa-Lobos), Les Illuminations (Britten), Pulcinella (Stravinskij), L’enfant prodigue (Debussy) en de belangrijkste oratoria en missen: Requiem (Mozart), Deutsches Requiem (Brahms), Sept paroles du Christ en croix (Franck), Gloria (Poulenc), Petite messe solennelle (Rossini), Paulus (Mendelssohn), Messiah (Händel), Stabat Mater (Szymanowski), L’Enfance du Christ (Berlioz), en de Passionen van Bach.

Sinds juni 2004 is Valérie Guillorit als hoofdvakdocent zang verbonden aan het Conservatorium van Amsterdam.