Hovedparten af Danmark var ved faderens død pantsat til de holstenske grever, Gerhard og Johan. Valdemars storebrorOttos oprør mod det holstenske styre slog fejl i 1334, og han måtte vandre i fangenskab. Selvom Valdemar allerede i 1338 blev anerkendt som Danmark kommende konge i Dansk Estland, var det først efterNiels Ebbesens mord på grevGerhard 3. af Holsten i 1340, at der åbnede sig nye muligheder for Valdemar i selve Danmark.

Forhandlinger om hans overtagelse af tronen blev snart indledt. Resultatet blev, at Valdemar skulle ægteHelvig, den slesvigske hertug Valdemars (3.) søster, og samtidig opnå ret til at indløse de danske landsdele til bestemte terminer. Medgiften, der omfattede Aalborghus og området nord for Limfjorden, blev udgangspunktet for Valdemars følgende samling af Danmark, som skete ved en kombination af pantindløsning og politiske og militære midler. I 1343 erhvervede Valdemar København, året efter Kalundborg og Søborg og i 1346 Tårnborg (Korsør) og Vordingborg.

Men i Dansk Estland havde et stort oprør i 1343 medført, at Den Tyske Orden udnyttede situationen til at besætte området, og nægtede at forlade det efter at oprøret var slået ned. Valdemar kunne ikke afsætte ressourcer til at genvinde herredømmet over Dansk Estland med våbenmagt, og besluttede sig nødtvunget til at sælge området tilhøjmesteren afDen Tyske Orden. Dette gav Valdemar de nødvendige midler til at indfri gælden til fyrstehuset Wittelsbach og dermed sikre uafhængigheden i forhold til denne slægt. Det blev samtidig bestemt, at Valdemars storebror Otto skulle indtræde i Den Tyske Orden.

Efter salget af Estland kunne Valdemar roligt drage på pilgrimsrejse tilJerusalem i 1347. Selvomden sorte døds rasen i 1349-1350 rystede hele landets økonomiske fundament, og befolkningstabet var meget stort, lykkedes det for Valdemar i årene herefter også at indløse eller generobre størstedelen af Fyn samt Lolland, Falster og Møn.

Indenrigspolitisk søgte Valdemar at stabilisere forholdene. Ved en rigsforsamling i Kalundborg udstedtesLandefreden af 1360, der kan betragtes som en slagshåndfæstning. Herefter øjnede Valdemar mulighed for også at genvindeSkåne, Halland og Blekinge, der var blevet pantsat til Sverige i 1332. Den danske hær trængte hurtigt op i Skåne, uden at den svenske konge kunne yde nævneværdig modstand. Dermed fik den danske konge atter kontrol over det betydningsfulde skånskesildemarked, hvilket sikrede Valdemar de omfattende indtægter herfra. Året efter fortsatte Valdemar sine erobringer ved at indtageGotland.

Valdemars aggressive politik udløste en krig medhansestæderne 1362-1364. Den ændrede dog ikke forholdene nævneværdigt og afholdt ikke Valdemar fra en større Europarejse, hvorunder han bl.a. modtog det pavelige ærestegnDen Gyldne Rose. Desuden vandt han en ny udenrigspolitisk sejr, da hans datter Margrete blev gift med kong Håkon 6. af Norge i 1363.

Krigen brød imidlertid ud igen i 1367, og nu stod Valdemar over for et mægtigt forbund, der bl.a. omfattede hansestæderne, Sverige og Mecklenburg. Danmark led et stort nederlag, og ved Freden i Stralsund 1370 fik hansestæderne for en 15-årig periode overladt de skånske slotte Falsterbo, Skanør, Malmø og Helsingborg samt²/₃ af indtægterne herfra. Konsekvenserne af dette begrænsedes dog ved, at Valdemars tro drost,Henning Podebusk, blev sat til at bestyre slottene.

I sine sidste år søgte Valdemar at sikre sig kontrollen over hertugdømmet Slesvig, hvor han opnåede herredømmet over Als, Sundeved og Tønder.

Valdemar Atterdag udviste en forbløffende handlekraft kombineret med en kynisme, der satte ham i stand til at udnytte enhver mulighed for at nå sine politiske mål. Ved sin død på Gurre Slot i 1375 efterlod han sig således et stærkt og genrejst rige. Man mener, at tilnavnet stammer fra plattysk, hvor "ter dages" betyder "hvilke dage".

Valdemar Atterdag ligger begravet i Sorø Klosterkirke.

I ægteskabet med Helvig fik Valdemar seks børn, hvoraf tre blev voksne:

• Christoffer, født 1341, døde uventet i 1363, hvormed problemet om tronfølgen forblev uløst.
• Margrethe, født 1345, død under pesten 1350
• Ingeborg, født 1347, blev gift med hertug Henrik af Mecklenburg.
• Kathrine, født 1349, død under pesten 1350
• Valdemar, født 1350, død som barn
• Margrete (1.), født 1353, blev i 1359 forlovet med Norges konge,Håkon 6.

• Danmarks historie i middelalderen
• kongerækken i Danmark