Окончила педиатрический факультет Омского медицинского института (1934). Работала в качестве врача амбулатории станции Ишим. В 1935 г. поступила в ординатуру при клинике детских болезней. Во время Великой Отечественной войны в звании майора медицинской службы находилась в рядах Советской  Армии с июля 1941 г. по январь 1945 г., работала помощником начальника лечебного отдела МЭП-46 в составе Степного и 2-го Украинского фронтов. С 1946 г. была ассистентом кафедры детских болезней Омского медицинского института, с февраля 1947 г. – доцент, с 1954 г. – заведующая кафедрой педиатрии. На протяжении почти 20 лет в детской клинике Омского мединститута с участием В. П. Бисяриной проводилось изучение особенностей бруцеллеза в детском возрасте, разработка методов его лечения и профилактики. По своей глубине, обширности и многоплановости эти исследования сохраняют актуальность до настоящего времени. Кардиологические исследования сердечно-сосудистой системы при бруцеллезе и различных формах легочного туберкулеза у детей, начатые В. П. Бисяриной, принесли широкую известность омской школе педиатров. Коллектив кафедры, возглавляемой профессором
В. П. Бисяриной, внедрил в практику здравоохранения ряд новых лечебных методик. Автор более 400 научных работ. Под ее руководством защищено 67 диссертаций, выпущено 15 монографий,
15 сборников научных работ, 40 методических работ, 448 статей в различных научных журналах. В числе работ: «Анатомо-физиологические особенности детского возраста» (М., 1968), «Сердце ребенка» (Омск, 1984), «Артериальные сосуды и возраст» в соавторстве с В. М. Яковлевым и П. Я. Куксой (М., 1986),
«О. Д. Соколова-Пономарева» (М., 1989). Врач В. П. Бисярина – член различных комиссий здравоохранения в Омском горсовете. Доктор медицинских наук (1959), профессор (1960). Действительный член Академии медицинских наук СССР (1969). Герой Социалистического Труда (1982). Награждена орденами Ленина, Октябрьской Революции, Трудового Красного Знамени, Красной Звезды, медалями. Почетный гражданин Омска (1974). Ее имя носит детская городская клиническая больница № 2 г. Омска и одна из улиц города.

Библиогр.: [Бисярина В. П.]// В помощь краеведу, 1987. – Омск, 1986. –
С. 32-34; Ермолина Л. Г. Бисярина Валентина Павловна // Почетные граждане Омска: город в судьбах его выдающихся людей. – [Омск, 1998]. – С. 31-32: портр.; Таскаев И. И. Академик Бисярина / И. И. Таскаев. – Омск, 2002. – 239 с.;
Шишкина М. Имя, оберегающее колыбель... // Аргументы и факты. – 2004. – Авг. (№ 33). – Прил.: с. 19. – (Аргументы и факты в Омске; № 33); Валентина Павловна Бисярина // Актуальные вопросы современной педиатрии: сб. науч. тр. межрегион. конф. – Омск, 2006. – С. 3: портр.; Бисярина Валентина Павловна // Энциклопедия Омской области. – Омск, 2010. – Т. 1. – С. 136-137: портр.; Валентина Павловна Бисярина [Электронный ресурс] // Омск.рф. – Омск, 2011. – Режим доступа: http://www.admomsk.ru/web/guest/city/honorary-freemen/bisyarina. – 18.05.2011; Бисярина Валентина Павловна – доктор медицинских наук [Электронный ресурс] // Все про матушку Сибирь. – Режим доступа: http://www.sib.net/omsk/bisyarina-valentina-pavlovna-doktor-medicinskix-nauk. – 18.05.2011.