Валентин Буров был приглашен в Московский драматический театр имени А.С. Пушкина главным режиссером театра Борисом Ровенских в 1963 году, сразу после окончания Школы-студии МХАТ. Прекрасные внешние данные, обаяние, открытый темперамент, заразительность, редкая музыкальность и приятный певческий голос способствовали успеху молодого артиста. Первой ролью на сцене театра стал лирический и мужественный Хосе в спектакле «День рождения Терезы». Вскоре артист обнаружил и свой комедийный талант, умение подмечать и воплощать с мягким юмором нелепое и смешное в характерах своих героев. Постепенно в репертуаре артиста появились роли советской и мировой классики.
Валентин Буров играл в спектаклях: "Свиные хвостики" (Франтишек), "Парусиновый портфель" (Слоняев), "Метель" (Жаворонков), "Драматическая песня" (Жухрай), "Последние дни" (Данзас), "Судьба человека" (Крыжнев), "Недоросль" (Скотинин), "Невольницы" (Коблов), "Дети солнца" (Егор), "Невольницы" (Коблов), "Закон вечности" (Булика), "Мотивы" (Дрон), "Иван и мадонна" (Петька), "Аленький цветочек" (Чудище, Купец), "Крик" (Глухов), "Любовь под вязами" (Симеон), "Эвридика" (Директор), "Сон в летнюю ночь" (Эгей), "Призраки" (Раффаеле), "Принцесса Брамбилла" (Импрессарио), "Дубровский" (Ведущий), "Разбитое счастье" (Залешин), "Прошлым летом в Чулимске" (Помигалов).

Фильмография: «Человек не сдается» (1960), «Семь нянек» (режиссер Р.Быков, 1962), «Интервенция» (режиссер Г.Полока,1968), "Дни нашей жизни" (1971),"Совесть" (1974), "Радости земные" (1988), "Цензуру к памяти не допускаю" (1991), "Возвращение "Броненосца" (режиссер Г.Полока,1996), "Око за око" (2010), .

Валентин Буров выступал с сольными чтецкими программами. Одним из первых он подготови ставшую очень успешной программу по произведениям В. Шукшина. Особая музыкальность артиста позволила ему реализовать себя в концертной деятельности - его исполнение песен композиторов Долуханяна, Колмановского, Фельцмана было записано на радио в сопровождении оркестра под рук. В. Силантьева.

В 2003 году состоялась премьера спектакля «Семейный портрет в интерьере» (по мотивам произведений Чехова, Персияниновой, Агнивцева, Аверченко). Это своеобразный итог 40-летней деятельности актера в стенах родного театра. В этом спектакле Валентин Буров и Нина Марушина продемонстрировали свои широкие возможности: драма, водевиль, фарс, поэтические шутки, музыкальные монологи – все было подвластно прекрасному актерскому дуэту.

Скоропостижно скончался 16 апреля 2009 года в Москве. Урна с прахом актёра захоронена на Хованском кладбище.