Efter bara en poäng på fem ligamatcher och en målskillnad på minus nio väljer La Liga-klubben klubben att agera kraftfullt.
Sportchefen Ron Gourlay får lämna sin post, och samtidigt upplöses hela klubbens sportsliga organisation.
Även tränarstaben får lämna. Huvudtränaren Carlos Corberán och hans tränarkollegor tvingas bort efter knappt två år vid rodret.
Tillfälligt tar Óscar Sánchez, ungdomstränare i klubben, över som huvudtränare.
Valencia uppger att en permanent tränarlösning kommer att presenteras inom kort, tillsammans med en ny organisation för klubbens sportsliga verksamhet.
Valencia ligger sist i den spanska högstaligan.