หลังการขึ้นบินครั้งนั้นแล้ว วาเลนตีนาได้กลับไปศึกษาต่อด้านวิศวกรรมอวกาศจากโรงเรียนนายเรืออากาศจูคอฟสกีถึงระดับปริญญาเอก รับรัฐการในกองทัพอากาศได้ยศถึงพลอากาศโท ได้เข้าสู่งานการเมือง ได้ดำรงตำแหน่งสำคัญถึงระดับกรรมการกลางของพรรคฯ เธอถูกนีคีตา ฮรุชชอฟเลขาธิการพรรคและนายกรัฐมนตรีจับคลุมถุงชนให้แต่งงานกับนักบินอวกาศด้วยกันและมีการจัดงานแต่งงานใหญ่โตที่พระราชวังเครมลิน ท่ามกลางแขกผู้มีเกียรติทั้งฝ่ายการเมืองและวงการอวกาศ หลังจากมีบุตรสาวด้วยกันหนึ่งคน (ต่อมาเป็นแพทย์หญิง) ทั้งสองก็หย่าขาดกัน วาเลนตีนาได้แต่งงานอีกครั้งหนึ่งกับนักวิทยาศาสตร์

วาเลนตีนา เตเรชโควา ได้ทำงานอยู่ในแวดวงรัฐบาล ได้รับตำแหน่งที่สูงหลายตำแหน่ง ได้รับเกียรติและการยกย่องมากมาย โดยเฉพาะการเป็นวีรสตรีแห่งสหภาพโซเวียต ได้เป็นผู้แทนประเทศในบทบาทของสตรีทั้งในระดับนานาชาติและที่สหประชาชาติ มีการตั้งชื่อหลุมอุกกาบาตบนดวงจันทร์โดยใช้ชื่อของเธอ หลังการล่มสลายของสหภาพโซเวียต แม้ชื่อเสียงและกิจกรรมจะจางลง แต่ผู้คนก็ยังระลึกถึงเธออยู่เสมอ ในวงการอวกาศและการบิน จะเป็นรองก็เพียงจากยูริ กาการินและอะเล็กเซย์ เลโอนอฟเท่านั้น ในปี พ.ศ. 2543 สมาคมสตรีแห่งปีนานาชาติได้ยกย่องเธอให้เป็น "สตรีแห่งศตวรรษ"