1941. aastal täiendas end Tallinna Kõrgema Kunstikooli juures, töötades samal ajal dekoraator Voldemar Haasi juures Estonia teatris ning dekoraatorina varietee Plazas. 1942 sai ta kutse skulptor Anton Starkopfilt tulla õppima Pallasesse. Tartus esines ta ka esimest korda näitusel, tema akvarellid olid väljas Pallase sügisnäitusel.

1943. aastal naases ta Tallinna, kus asus tööle Tarbekunstiateljees.

Kunstnike Liitu kuulub 1944. aastast. 1949. aastal abiellus kunstnik Vladimir Bogatkiniga.

Valli Lember-Bogatkina meelistehnikaks oli akvarell. Näitustel esines ta alates 1942. aastast - viimasel aastakümnel on Valli Lember-Bogatkina näitused olnud muuhulgas Eesti Kopenhaageni saatkonnas, Soomes Jyväskylä tehnikaülikoolis, Tallinna Kunstihoones ja Nõmme muuseumis.

Ta pälvis ka 2006. aastal Valgetähe IV klassi teenetemärgi - samal aastal ilmus kirjastuse Varrak talt ka Lember-Bogatkina mälestusteraamat "Nii see oli".