In der Saison 2019/20 startete Valentina Margaglio sowohl im Weltcup als auch im Europacup. Am 10. Januar 2020 startete sie in Innsbruck bei einem Europacup-Wettbewerb und belegte dabei hinter Alina Tararytschenkowa und Alessia Crippa den dritten Platz, ihre erste Podiumsplatzierung im Europacup. Nachdem sie am 24. Januar 2020 in Altenberg bereits den vierten Platz belegte, konnte sie am 25. Januar 2020 beim zweiten Wettbewerb in Altenberg über ihren zweiten Podestplatz jubeln. Hinter Alina Tararytschenkowa und Agathe Bessard belegte sie erneut den dritten Platz. Zum Abschluss der Saison durfte sie an den Bob- und Skeleton-Weltmeisterschaften 2020, welche auf der Rennschlitten- und Bobbahn Altenberg ausgetragen wurden, teilnehmen. Im Einzelwettbewerb belegte sie nach vier Läufen den 17. Platz. Beim erstmals ausgetragenen Skeleton-Mixed-Wettbewerb gewann sie gemeinsam mit Mattia Gaspari die Bronzemedaille hinter dem deutschen und kanadischen Team. Damit konnten die beiden die erste WM-Medaille für Italien im Skeleton gewinnen.