Северная Африка оказалась ареной наиболее массового применения английскими войсками боевых машин этого типа. В остальных случаях их использование носило эпизодический характер.
Один эскадрон «валентайнов» принимал участие в высадке на о.Мадагаскар в 1942 году. В состав 3-й новозеландской дивизии, воевавшей на Тихоокеанском ТВД, входил Специальный армейский танковый эскадрон (Special Army Tank Squadron), вооруженный танками Valentine III. Правда, из-за специфики театра в бою этим машинам пришлось поучаствовать только один раз — во время высадки на Зеленый остров в феврале 1944 года.
Из 11 британских танковых полков, воевавших с японцами в Бирме, один — 146-й полк Королевского танкового корпуса (146 RAC) — с октября 1942 года был вооружен танками Valentine III. Несмотря на поступление в последующем боевых машин других типов, в том числе танков «Генерал Грант», некоторое количество «валентайнов» продолжало использоваться в этой части вплоть до 1945 года. Лишь в мае 1945-го полк окончательно перевооружили «Шерманами».
К началу высадки в Нормандии «валентайны» были выведены из первой линии танковых частей в метрополии, как, впрочем, и большинство других танков английского производства. Предпринимались попытки переоборудования их в различные машины специального назначения: прожекторные танки Valentine CDL, саперные Valentine Scorpion, Valentine AMRA, Valentine Snake и другие, но, в отличие от «Матильды», выпуск подобных машин на базе «Валентайна» развернут не был.
Больше повезло мостоукладчику Valentine Bridgelayer, созданному по схеме «ножницы». Таких машин изготовили несколько десятков. Довольно много «Валентайнов» с демонтированными пушками, но оборудованных дополнительными радиостанциями, столами для карт и т.п., служили в качестве подвижных командных и наблюдательных пунктов в частях Королевской артиллерии и самоходных противотанковых дивизионах.
В рамках подготовки к предстоящим десантным операциям в 1942 году был выдан заказ на переоборудование 450 «валентайнов» в плавающий танк Valentine DD (Duplex Drive — двойной привод), предназначавшийся для преодоления вплавь прибрежной полосы. Их плавучесть обеспечивалась герметизацией корпуса до уровня крыльев гусениц и установкой водонепроницаемого брезентового кожуха. Последний натягивался на складной металлический каркас и перевозился на танке в сложенном виде. При этом его высота не превышала 35 см и он не мешал управлению танком и повороту башни. Перед погружением в воду кожух поднимался воздухом, нагнетаемым в резиновые трубчатые столбы, прикрепленные к нему. Воздух подавался или из баллонов со сжатым воздухом, или компрессором. Движение танка на плаву обеспечивалось установкой на корме гребного винта, отбор мощности на который осуществлялся от трансмиссии. При выходе танка из воды воздух выпускали, кожух опадал и его укладывали на корпусе. Гребной винт при движении по суше приподнимался или снимался с машины. Танки, оборудованные таким кожухом, были лишены возможности вести огонь на плаву. Кроме того, водитель не мог сам выдерживать направление движения, ему требовался корректировщик, функции которого обычно выполнял командир танка. Следует подчеркнуть, что «Валентайн» стал первым танком, оборудованным системой Duplex Drive. Впрочем, ни одна из 450 переоборудованных машин Valentine V и Valentine IX в боях участия не принимала — все танки служили только для подготовки экипажей.
Для частей, воевавших на Дальнем Востоке, в плавающие машины было переоборудовано 105 танков Valentine IX. Однако к месту назначения они не попали и были отправлены в Италию. В конце 1944 года в вариант DD переоборудовали несколько Valentine XI. Их отправили в Индию, где использовали для обучения.
Наконец, более 700 танков «Валентайн» были переоборудованы в самоходно-артиллерийские установки, речь о которых пойдет ниже.