Репин узнал Валентина Серова ребенком. Знакомство произошло в печальные дни, вскоре после смерти отца будущего художника — композитора Серова.
Тогда Тоше, как его звали в семье, едва минуло шесть лет. Репин пришел в опустевшую квартиру Серовых, где совсем недавно слушал в исполнении автора отрывки из оперы «Вражья сила».
Только шаловливый мальчик нарушал мрачное оцепенение осиротелой семьи. Репину запомнились его сосредоточенный взгляд, напоминающий отцовский, веселая подвижность, белокурые локоны.
Через три года Репин вновь увидел полюбившегося ему мальчика. На сей раз встретились в Париже. Тошу ввела в мастерскую Валентина Семеновна Серова. Она побывала перед этим в Риме. Там рисунки ее маленького сына увидел скульптор Марк Антокольский. Он оценил их исключительную талантливость и понял, что тяга мальчика к рисованию готовит ему большую судьбу.
Никому, кроме своего друга Репина, он не мог бы доверить такое сокровище. Скульптор посоветовал Серовой ехать прямо к Репину, просить его стать учителем сына.
Для этого надо было поселиться в Париже. И вот Тоша смотрит своими глубокими серыми глазами на Репина, вспыхивает румянец волнения: настоящий художник держит в руках его рисунки.
Репин согласился с другом: мальчик талантлив, он будет с ним заниматься.
Серовы жили недалеко от Репиных, на бульваре Клиши. Валентин стал каждый день приходить в мастерскую своего учителя. Он был прилежен, неутомим, не по годам сосредоточен. Репин с трудом отрывал его от рисунка, заставляя отдыхать. Тогда в нем пробуждалась резвость, шаловливость, свойственные возрасту.
Репин потом вспоминал об этих внезапных превращениях:
«Были две совершенно разные фигуры того же мальчика.
Когда он выскакивал на воздух и начинал прыгать на ветерке, — там был ребенок; в мастерской он казался старше лет на десять, глядел серьезно и взмахивал карандашом решительно и смело. Особенно не по-детски он взялся за схватывание характера энергическими чертами, когда я указал ему их на гипсовой маске. Его беспощадность в ломке не совсем верных, законченных уже им, деталей приводила меня в восхищение; я любовался зарождающимся геркулесом в искусстве».
Валентин вел в Париже странный образ жизни. Его мать, музыкантша, часто бывала в концертах, мальчик оставался один. Настоящую семью он нашел у Репиных. Там подрастала Вера. Теперь она уже называлась старшей, так как осенью 1874 года родилась младшая дочь Репиных — парижанка Надя.