La genèse de L'Anneau des Nibelungen commence en 1848, c'est-à-dire neuf ans avant que Wagner ne compose Tristan et Isolde. L'Anneau des Nibelungen est un cycle de quatre opéras, une Tétralogie, conçue comme un « festival scénique en un Prologue et trois journées » dont La Walkyrie constitue la première journée, après avoir été introduite par l'opéra-prologue L'Or du Rhin. Au moment où l'idée de ce vaste projet opératique émerge, Wagner est connu pour trois opéras – Rienzi (1842), Le Vaisseau fantôme (1843) et Tannhäuser (1845) – et vient d'achever Lohengrin. Le compositeur est également un militant politique actif, proche du courant anarchiste incarné par Bakounine et Proudhon, et participe à la révolution de 1849 à Dresde. Bien qu'il soit contraint à s'exiler, c'est cette révolution qui le décide à se lancer dans la Tétralogie et à publier ses premières réflexions théoriques sur le drame lyrique avec L'œuvre d'art de l'avenir (1849), mais surtout Opéra et drame en 1851.

Véritable entreprise d'art total où le drame et la musique sont conçus dans une seule et même perspective, Wagner a d'abord écrit les livrets des quatre opéras formant sa Tétralogie, mais en commençant par le dernier opéra, Le Crépuscule des Dieux. Ainsi, La Walkyrie a été écrit en troisième, juste après Siegfried. Les premières esquisses en prose de La Walkyrie datent de l'automne 1851 et ont été élaborées en même temps que celles de L'Or du Rhin. Le compositeur avait d'abord songé à intituler l'opéra Siegmund et Sieglind : le Châtiment de la Walkyrie, mais opte finalement pour le titre La Walkyrie. Après avoir achevé la rédaction du texte en prose entre le 17 et le 26 mars 1852, Wagner le versifie au cours du mois de juin et fait publier l'intégralité de L'Anneau des Nibelungen en février 1853. La musique de La Walkyrie a quant à elle été esquissée dès l'été 1852 (comprenant une ébauche de la chanson du printemps de l'acte I), et la majeure partie de l'opéra a été composée entre juin et décembre 1854 puis orchestrée entre janvier 1855 et mars 1856.

L'Or du Rhin et La Walkyrie sont les seul opéras de la Tétralogie à avoir été créés avant l'ouverture du Festival de Bayreuth en 1876, bien que Wagner ait été réticent aux représentations de ses opéras en dehors du cycle de L'Anneau des Nibelungen. Après la création de L'Or du Rhin en 1869 au Théâtre Royal de Munich, Louis II de Bavière fit représenter pour la première fois La Walkyrie au même endroit le 26 juin 1870 avant que l'opéra ne soit inclus dans la Tétralogie. Siegfried, le deuxième volet (ou « deuxième journée ») de L'Anneau des Nibelungen fut créé le 14 août 1876 au Festival de Bayreuth, véritable aboutissement pour Wagner après une gestation de vingt-huit années.