Secondo la leggenda, Valerio sarebbe stato un discepolo di san Pietro, il quale avrebbe inviato lui ed altri due discepoli, Eucario e Materno, ad evangelizzare la Gallia e le popolazioni circostanti. La leggenda narra inoltre che egli, insieme al condiscepolo Eucario, avrebbe resuscitato il condiscepolo Materno dal suo sarcofago, utilizzando il bastone pastorale di San Pietro. Poiché tuttavia i tre santi furono vescovi in diocesi fondate più di un secolo dopo, la leggenda risulta incoerente.
Il vescovo di Treviri, san Cirillo (†457) fece costruire nella metà del V secolo due sarcofagi, uno per san Valerio e l'altro per sant'Eucario, che sono posti nell'Abbazia benedettina di san Mattia a Treviri.