Il naît à Elorrio en Biscaye. Il est baptisé en l'église paroissiale sous les noms de baptême de Valentin et Faustin. Il entre à dix-huit ans au séminaire de Logroño, mais en 1848, il retourne dans sa famille pour subvenir à leurs besoins. Ensuite il retourne au séminaire où il est ordonnéprêtre en 1851. En 1854, il fait sa profession chez les dominicains du couvent d'Ocaña près de Tolède.
Il est destiné aux missions d'Asie en 1856. Il prend le bateau où il arrive après un long voyage à Manille, capitale de la colonie espagnole des Philippines. Il est envoyé au Tonkin, alors que l'empereur Tự Đức a publié des édits de persécution des chrétiens et de condamnation à mort des missionnaires.
Le vicaire apostoliqueJoseph-Marie Diaz Sanjurjo et un de ses catéchistes tonkinois viennent d'être décapités, tandis que les églises et les écoles faites de paillottes sont détruites.
Il tente d'assurer son ministère dans la région de Bùi Chu(vi) pendant trois années extrêmement difficiles, jusqu'en 1861, où dénoncé, il est arrêté le et emprisonné.
Valentin Berrio Ochoa est transféré à la capitale de la province de Hải Dương où il subit des interrogatoires et la torture. Ayant refusé d'abjurer la foi chrétienne, il est condamné à la peine de mort.
