Родился в с. Алагир на Кавказе в семье бывшего военного фельдшера. Из мещан. Затем жил в доме деда в г. Тифлисе. Окончил четыре класса Тифлисского реального училища. На военную службу вступил рядовым на правах вольноопределяющегося в 4-й Кавказский стрелковый батальон (30.09.1900). Через год был принят в Тифлисское пехотное юнкерское училище, которое окончил в августе 1904 г., произведен в подпоручики и направлен в 107-й пехотный Троицкий полк (09.09.1904), откуда переведен 09.10.1904 г. в 162-й пехотный Ахалцихский полк, в составе которого участвовал в русско-японской войне. Командовал ротой, был адъютантом 1-го батальона, исполнял должность полкового адъютанта. 18.02.1905 г. в бою у дер. Дафаньшен был контужен. Приказом главнокомандующего от 20.11.1905 г. «за разновременные боевые отличия в делах против японцев»
награжден орденом Св. Анны 4-й ст. с надписью: «За храбрость». Приказом по 2-й Маньчжурской армии от 01.02.1906 г. за боевые отличия награжден орденом Св. Станислава 3-й ст. с мечами и бантом. Имел светло-бронзовую медаль «В память русско-японской войны 1904–1905 гг.» Небезынтересно отметить, что именно в этом полку в бою под Мукденом 25 февраля 1905 г. капитан Жирнов и знаменщик Гришанов в рукопашной схватке спасли полковое Знамя. Случилось так, что они оказались в японском плену, но Знамя не утратили. Они тайно хранили его, передавая друг другу. Последним, кто в течение восьми с половиной месяцев скрывал его у себя, был капитан Хандажевский. Все трое были навечно зачислены в списки полка. После войны Валобуев переводится в 107-й пехотный Троицкий полк, где служит начальником полковой команды разведчиков в чине поручика. В ноябре 1910 г. переводится в 148-й пехотный Каспийский полк, командует ротой. В августе 1912 г. произведен в штабс-капитаны с зачислением в запас армейской пехоты. В запасе находился 1 год 3 месяца 10 дней. Некоторое время жил в Петербурге, работал в редакции газеты «Копейка». Видимо, работа эта ни материального, ни духовного удовлетворения не принесла, и потому он решил возвратиться на военную службу. 30.11.1913 г. определен из запаса в 22-й пехотный Нижегородский полк. С 19 июля 1914 г. в составе полка участвует в Первой мировой войне. Был трижды ранен и один раз контужен. В 1916 г. награжден орденом Св. Анны 2-й степ. с мечами. Командовал батальоном, полком. Поддержал революционный порыв своих солдат, организовавших первомайский митинг в 1917 г. прямо на боевых позициях. За покровительство и защиту «бунтовщиков» Валобуев был направлен в тыловой запасной полк в г. Брянск. Здесь в сентябре 1917 г. был выбран начальником 22-й запасной бригады, 20 декабря Брянским советом рабочих и солдатских депутатов назначен начальником Брянского гарнизона. Валобуев руководит разоружением сил Корнилова на участке между Брянском и Гомелем. Во главе красногвардейских дружин, сформированных из брянских рабочих, нанес поражение корниловцам в районе ст. Унеча. Позднее возглавил штаб южных отрядов (до 24.12.1917 г.), затем — Чрезвычайный революционный штаб Брянского района (с января 1918 г.). В марте 1918 г. исполнял обязанности начальника штаба Западного фронта. В это же время он вступает в ряды РКП(б). С апреля 1918 г. (приказ Наркомвоендела № 428 от 06.06.1918 г.) назначен губернским комиссаром Тамбовского военного комиссариата (губвоенком). О его деятельности на этом посту свидетельствует отзыв М. Н. Тухачевского, в то время уполномоченного военного отдела ВЦИК: «Губернским военным комиссаром утвержден т. Валобуев и он же назначен военным руководителем… очень дельный и знающий человек, умеющий привлечь силы и проводить формирование и обучение». Валобуев командовал Поворинской группой войск.
Группа членов коллегии ВЧК. Слева направо: С. Г. Уралов, К. М. Валобуев, М. И. Васильев-Южин (член коллегии НКВД), Ф. Э. Дзержинский, И. К. Ксенофонтов, Г. С. Мороз, В. И. Савинов. 1919 г.
Участники Третьей Всероссийской конференции чрезвычайных комиссий. Среди них — К. М. Валобуев (3-й справа в 3-м ряду сверху). Июнь 1919 г.
К. М. Валобуев (в 1-м ряду 2-й слева) и работники Штаба войск ВОХР. 1920 г.