In 2011 werd Valente wereldkampioen scratch bij de juniordames. Bij de elite won ze het wereldkampioenschap op de ploegenachtervolging in 2016, 2017 en 2018. Valente nam deel aan de Olympische Zomerspelen van 2016 in Rio de Janeiro; op die spelen won ze zilver namens de Verenigde Staten, samen met Sarah Hammer, Kelly Catlin en Chloé Dygert. In de finalestrijd voor goud werden ze met ruim twee seconden verslagen door het Britse viertal: Katie Archibald, Laura Trott, Elinor Barker en Joanna Rowsell. Vijf jaar later, in augustus 2021 op de Olympische Spelen in Tokio verloren de Amerikanen Valente, Dygert, Megan Jastrab en Emma White in de halve finale, maar wonnen ze de strijd om het brons van Canada met ruim 2,5 seconde verschil. Individueel won Valente goud op het onderdeel omnium.