При госпитализации состояние актера, поступившего 2 октября в больницу ГКБ № 40 в Коммунарке с диагнозом «коронавирусная инфекция с поражением 25% легких», оценивалось как «нормальное», однако затем ему стало хуже. Многочисленные осложнения, вызванные инфекцией, привели к сепсису, тромбозу вен на ногах, проблемам с сердцем. Он перенес несколько хирургических операций, постоянно находился подключенным к ИВЛ, врачи поместили его в медикаментозную кому.

20 ноября сердце 67-летнего артиста остановилось. Причиной смерти врачи назвали полиорганную недостаточность и септический шок. На фоне коронавируса у актера отказали практически все органы.

Валерий Гаркалин в разные годы работал в в московском Театре Сатиры, в Театре им. К. Станиславского, театре кукол им. С. Образцова, различных независимых театрах. Но более всего он известен своими ролями в кинофильмах, таких как «Ширли-Мырли», «Каталы», «Белые одежды».