Окончив педиатрический факультет 2-го Московского медицинского института им. Н.И. Пирогова, все годы своей деятельности она посвятила вопросам борьбы с туберкулёзом. Она прошла путь от младшего научного сотрудника до руководителя детско-подросткового отдела туберкулеза, более 40 лет посвятив трудовой деятельности в стенах учреждения, которое сегодня носит название НМИЦ фтизиопульмонологии и инфекционных заболеваний Минздрава России.
В.А. Аксенова являлась основателем и руководителем Федерального центра осложнений после прививок БЦЖ и БЦЖ-М при Минздраве России, более 30 лет главным внештатным детским фтизиатром, стала лауреатом премии Галена за биотехнологический продукт «Диаскинтест», который служит для идентификации туберкулезной инфекции у взрослых и детей и включен в рекомендации Всемирной Организацией здравоохранения.
Разработки В.А. Аксеновой легли в основу принятых Федеральных законов, постановлений Правительства, приказов Минздрава России, материалов для Государственной думы, направленных на борьбу с туберкулезом в Российской Федерации. Ключевые разработки ее научной деятельности отражены в Клинических рекомендациях и в международных руководствах по борьбе с туберкулезом у детей для Национальных программ в странах с различным уровнем экономического развития.