Родилась 2 февраля 1953 года в селе Сосновка Карсунского района Ульяновской области.

В 1976 году закончила Куйбышевский медицинский институт им. Д. И. Ульянова по специальности «лечебное дело».

До 1997 года работала в поликлинике МСЧ «ДААЗ» (Димитровград) врачом-интерном, затем цеховым врачом-терапевтом, врачом-ординатором терапевтического отделения, а также заместителем главного врача.

С мая 1997 по сентябрь 2002 года Валентина Караулова являлась начальником управления здравоохранения администрации города Димитровграда, с 2002 по 2004 год – заместителем председателя комитета социальной защиты населения администрации Димитровграда, с 2004 по 2009 год – заместителем главы Димитровграда по социальным вопросам, после чего перешла на работу в областное Министерство здравоохранения. 9 ноября 2010 года распоряжением губернатора Сергея Морозова назначена на пост министра здравоохранения Ульяновской области, являлась заместителем председателя правительства Ульяновской области (уволена 17 февраля 2014 года); исполняющим обязанности главы регионального Минздрава стал Павел Дегтярь.

Уже 3 марта 2014-го приступила к обязанностям главного врача Ульяновской областной клинической больницы (в 2017 году Следственный комитет заявил о нарушениях в проведении торгов в возглавляемом Карауловой медицинском учреждении).

В настоящее время Валентина Караулова – главный врач Ульяновского областного Центра медицинской профилактики и формирования здорового образа жизни. Возглавляет Медицинскую палату Ульяновской области.

21 февраля 2022 года назначена главным врачом поликлиники №4. В феврале 2021 года Караулову формально проводили на пенсию (она написала заявление по собственному желанию), но попросили остаться с приставкой и.о.

В мае 2018 года отчиталась о доходах в 2 миллиона 500 тысяч рублей.

По данным регионального минздрава, в 2022 году зарабатывала 100,6 тысячи рублей в месяц (в 2021 — 91 тысячу рублей).

Имеет почетную грамоту Министерства регионального развития Российской Федерации

Караулова – о семье: «Семья — та отдушина, где черпаешь силы, восстанавливаешь их. Мой источник радости — дочери Лариса и Катя, внук Артем. Старшая — дерматовенеролог в Димитровграде, младшая — анестезиолог-реаниматолог».

Караулова о кризисе (комментарий начала финансово-экономического кризиса 2014 года): «Я кризиса не ощущаю, поэтому мне сказать нечего. Что касается других людей, то каждый должен думать сам, что делать со своими деньгами. Я считаю, что главное - рационально распоряжаться средствами, и тогда все будет нормально».

Караулова – о религии: «Я верующий человек. В церкви бываю, поддерживаю близкие отношения с настоятелем Свято-Никольской церкви в Димитровграде. Детей к нему приводила на беседу, сама прихожу, когда на душе тяжело. А такие моменты бывают. Мы подолгу беседуем — это для меня как глоток чистого воздуха».