Работал на предприятиях оборонной промышленности: техник, инженер, старший инженер завода «Светлана» (Ленинград, 1930–1941). С началом Великой Отечественной войны завод был эвакуирован в Новосибирск, где на базе этого завода организовали завод-617, на котором началось производство радиоламп для оборонных нужд. Авдеев Валентин Николаевич работал на заводе-617 мастером участка, а с 1942 года — главным инженером завода. В 1943 году при заводе-617 была сформирована научно-исследовательская лаборатория по разработке новых образцов радиоламп. Авдеев Валентин Николаевич был назначен заместителем начальника этой лаборатории.

Под непосредственным руководством Авдеева были разработаны так называемые «стержневые» радиолампы («Молекула-2» и «Молекула-3»), работавшие на высоких частотах и полностью удовлетворявшие всем требованиям военных, а также нашедшие широкое применение в космической отрасли.

Награжден: медалью «За доблестный труд в Великой Отечественной войне 1941–1945 гг.» (1945) и медалью «За оборону Ленинграда» (1945).