Родился 14 ноября 1961г в Елизово на Камачатке в семье военнослужащего.

В 1984 г. окончил с отличием лечебный факультет 1-го Московского  медицинского института им. И.М.Сеченова.

В 1984-1988 гг учился в ординатуре и аспирантуре ВКНЦ АМН СССР (в настоящее время – ФГБУ Национальный медицинский исследовательский центр кардиологии МЗ РФ). С 1989 по 2008гг работал в отделе томографии этого  же учреждения научным сотрудником (с 2005г- ведущим научным сотрудником).

С 2008г работает руководителем Центра лучевой диагностики ФГАУ «Лечебно-реабилитационный  центр» Минздрава РФ.

В 1989г защитил кандидатскую, а в 1996г – докторскую диссертацию по шифрам «лучевая диагностика и терапия» и «кардиология». В 1999г ему было присвоено звание профессора по кафедре лучевой диагностики и лучевой терапии. С 1998г по 2008г работал (по совместительству) профессором кафедры лучевой диагностики и терапии Московской медицинской академии им. И.М.Сеченова. 

С 2006г он руководит курсом лучевой диагностики Факультета фундаментальной медицины МГУ им. М.В.Ломоносова, с 2009г является (по совместительству) профессором кафедры лучевой диагностики РМАПО.

С 2016г является Президентом Российского Общества Рентгенологов и Радиологов (РОРР). Был Президентом Конгресса РОРР в 2016г.

Президент Европейского конгресса радиологов (ECR) в 2014г, член Совета директоров Европейского Общества Радиологов (ESR) с 2011 по 2104гг. 

С 2011 по 2014г был Президентом Европейского общества по сердечно - сосудистой радиологии (ESCR).  

Региональный директор Европейской Школы Радиологов (ESOR).

Почетный член Американского колледжа радиологов (ACR)

Член Европейского общества радиологов (ESR), Северо-Американского Общества Радиологов (RSNA).

Член редколлегии 4 отечественных и 3 международных журналов по лучевой диагностике.  

Является автором и соавтором более чем 400 работ в отечественной и зарубежной печати, 13 монографий, 2 учебников по лучевой диагностике.

Под руководством профессора Синицына защищены 34 кандидатские и 4 докторские диссертации.

Является одним из пионеров развития в нашей стране магнитно-резонансной томографии, компьютерной томографии сердца и сосудов. Область научных и практических интересов профессора Синицына охватывает лучевую диагностику болезней сердца и сосудов, легких и средостения, органов брюшной полости, болезни почек и предстательной железы. Он известен также своими работами в области контрастных средств, телерадиологии, медицинской информатики. Активно занимается вопросами образования студентов, ординаторов, аспирантов и последипломным обучением врачей.

За заслуги перед отечественным здравоохранением Валентин Евгеньевич удостоен звания лауреата Государственной премии Российской Федерации в области науки и технологий.