Valdemar fue educado en el palacio real danés junto con su hermana, la princesa Thyra de Dinamarca.

La pareja se estableció en Copenhague y tuvieron cinco hijos: Valdemar realizó a lo largo de su vida una larga y fructífera carrera naval en la Marina Real danesa.

Supo transmitir su pasión por el mar y la navegación a diferentes miembros de la familia real; entre ellos destacó su sobrino Jorge, príncipe de Grecia, hijo de su hermano Jorge, con quien mantuvo toda su vida una relación amorosa.

A Valdemar se le ofreció el trono de Bulgaria tras la caída del príncipe Alejandro de Battenberg como rey de Bulgaria, pero no llegó a ocuparlo por el desacuerdo de las potencias europeas que tenían que darle su apoyo.

Unos años más tarde se le ofreció el trono de Noruega, pero esta vez es el príncipe quien lo rechazó, pasándolo a ocupar su sobrino, Carlos de Dinamarca.