Víctor Valdés intègre La Masía, le centre de formation du Barça, le 1^er juillet 1995, en provenance du Peña Cinco Copas. Très tôt, en septembre de la même année, il part pour le CD Tenerife pour motifs familiaux et trois années plus tard, il retourne à Barcelone. Après être passé par plusieurs catégories inférieures du club, il commence à se faire un nom avec le Barça B. Alors rapidement, les services techniques du club décident qu'il s'entraînera avec l'équipe première. Lors de la saison 2002-2003 il fait ses premières apparitions avec l'équipe fanion et la saison suivante il devient le titulaire indiscutable des cages barcelonaises.
Lors d'une saison 2008-09 exceptionnelle qui voit le FC Barcelone remporter un triplé historique Championnat-Coupe-Ligue des Champions, Víctor Valdés remporte pour la deuxième fois le Trophée Zamora de gardien ayant encaissé le moins de buts du Championnat.

Víctor Valdés pendant un entraînement du Barça.

En juin 2009, Víctor Valdés prolonge son contrat avec le Barça jusqu'en 2014.
Le 19 décembre 2009, Víctor Valdés remporte avec Barcelone la Coupe du monde des clubs, son sixième titre d'une année exceptionnelle.
Le 23 janvier 2010, Víctor Valdés boucle le premier tour de la Liga en n'encaissant que 10 buts en 19 matchs. C'est une des meilleures performances de l'histoire de la Liga, seuls Francisco Liaño et Abel Resino ayant fait mieux par le passé^[2].
Víctor Valdés remporte son troisième Trophée Zamora à l'issue de la saison 2009-2010.
Le 25 septembre 2010, il dispute son 269^e match de championnat sous le maillot du FC Barcelone devenant ainsi le troisième gardien de but à avoir joué le plus de matchs avec le Barça seulement derrière Antoni Ramallets et Andoni Zubizarreta. Le 2 janvier 2011 Víctor Valdés joue son 384^e match avec le Barça toutes compétitions confondues. Il devient alors le deuxième gardien avec le plus de matchs sous le maillot du Barça seulement derrière Zubizarreta qui en compte 410^[3].
Víctor Valdés remporte son quatrième Trophée Zamora (le troisième consécutivement) à l'issue de la saison 2010-2011.
Au début de la saison 2011-2012, Valdés devient le gardien ayant disputé le plus de matchs avec le FC Barcelone devant Andoni Zubizarreta.
Il passe la barrière des 100 matchs internationaux avec son club lors de la Coupe du monde des clubs en décembre 2011^[4].
En 2011, il remporte cinq titres avec le FC Barcelone dont la Ligue des champions, la Liga et la Coupe du monde des clubs.