Вера Валентиновна Алентова родилась 21 февраля 1942 года в городе Котлас Архангельской области в актёрской семье. В 1961 году она поступила в Школу-студию художественного академического театра в Москве, где обучалась у В. П. Маркова. В 1962 году юная Вера вышла замуж за однокурсника по МХАТу Владимира Меньшова. В 1969 году у семейной пары родилась дочь Юлия. После окончания в 1965 году Школы-студии стала работать актрисой Московского театра имени А. С. Пушкина.

В 1965 году состоялся её дебют в кинокартине «Дни лётные», а в 1967 году выходит фильм «Звёзды и солдаты». В 1981 году актриса была удостоена Государственной премии Советского Союза за роль в кинофильме «Москва слезам не верит». За этот фильм она получила премию Международного кинофестиваля в Брюсселе «Сан-Мишель» за лучшую женскую роль. На следующий год становится Заслуженной артисткой РСФСР. За картину «Время желаний» в 1986 году получает Государственную премию имени Васильевых.

В 1992 году Алентова становится Народной артисткой Российской Федерации, а в 2001 году была награждена Орденом Дружбы. За свою творческую жизнь Вера Валентиновна снялась почти в 30 фильмах и телесериалах и активно продолжает сниматься и в настоящее время.