Nacque a Cibale in Pannonia nel 321. Fu proclamato imperatore a Nicea il 26-II-364, dieci giorni dopo la morte del predecessore Gioviano (363-364). Il 28-III-364 si scelse a collega nell'Impero il fratello Valente cui affidò le province orientali. Nell'autunno 365 Valentiniano portò guerra agli Alamanni. Il 24-VIII-367 elevò il figlio Graziano al titolo di Augusto. Nel 369 un suo generale Flavio Teodosio represse una ribellione scoppiata in Britannia ricacciando i nemici oltre i valli fortificati di Adriano ed Antonino. Nell'estate del 374 Quadi, Sarmati e Iazigi irruppero nei territori dell'Impero al di qua del Danubio. Valentiniano accorse a combatterli di persona ma il 17-XI-375 morì a Bregezio per un colpo apoplettico, quando già i vinti nemici chiedevano la pace.