В 1943 году ее назначили директором Московского энергетического института. После войны она построила целый городок Московского энергетического института, благодаря ее энергии появились новые учебные корпуса, опытный завод, Дворец культуры, общежития и жилые дома для преподавателей. В голодное время под Москвой институту выделили подсобное хозяйство, чтобы улучшить питание в столовых. Она ввела для отличников и больных студентов талоны на усиленное питание.
После войны Голубцова проявила интерес к ракетным исследованиям. В 1947 году она вместе с президентом Академии наук Сергеем Ивановичем Вавиловым приехала в подмосковный НИИ-88, где создавались первые советские ракеты, с предложением помочь. В ее институте было создано Особое конструкторское бюро, которое под руководством академика Владимира Александровича Котельникова разрабатывало радиоэлектронные системы для ракетно-космической отрасли.
Она открыла у себя факультет электровакуумной техники и специального приборостроения и уговорила поступить туда сына Хрущева — Сергея Никитича.
Валерия Алексеевна руководила институтом одиннадцать лет. В 1951 году у нее случился тяжелый перитонит. Ее с трудом выходили. После этого она ушла с поста директора.
Приказом президента Академии наук академика Александра Николаевича Несмеянова она получила должность заместителя председателя Комиссии по истории техники отделения технических наук Академии наук. Несмеянов был в долгу у семейства Маленковых. После смерти известного физика академика Сергея Ивановича Вавилова, который шесть лет возглавлял Академию наук, Маленков пригласил к себе именно Несмеянова и предложил ему возглавить академию.
Между Сергеем Вавиловым и Александром Несмеяновым помимо крупных научных достижений было еще нечто общее: репрессированные братья. Брат Сергея Вавилова Николай Иванович, выдающийся биолог, погиб в заключении. Один из братьев Александра Несмеянова — Василий Николаевич, талантливый геодезист, был расстрелян в 1941-м.
Но это не имело значения. Сталин любил иногда назначать на высокие должности людей с темными (по советским меркам) пятнами в биографии. Ему казалось, что такие люди будут служить еще преданнее. Несмеянов сохранил чувство благодарности к Маленкову.
Когда Георгий Максимилианович стал главой правительства, Несмеянов попросился к нему на прием, чтобы получить разрешение создать собственный институт. Академик вернулся из Кремля окрыленный. Маленков поддержал Несмеянова и распорядился найти участок земли под строительство института.
Валерия Алексеевна Голубцова поступила в докторантуру, летом 1955 года стала заместителем директора Института истории естествознания и техники Академии наук и в том же году защитила докторскую диссертацию «История и перспективы развития электроизолирующих материалов электрических машин, аппаратов, проводов и кабелей». Под ее руководством в 1955-м вышел объемистый труд «История энергетики СССР».