Az országúti világbajnokság mezőnyversenyében a 76. helyezést érte el. Szeptember végén bejelentették, hogy 2021-től két évig a Groupama–FDJ versenyzője lesz. Bodrogi László 2007-es Vuelta indulása után ő lett a következő magyar versenyző, aki egy háromhetes körversenyen szerepelhetett, miután a CCC Team csapatában indult a 2020-as Giro d'Italián. Valter a legjobb eredményét a 20. szakaszon érte el. A magashegyi szakaszon végig az esélyesek csoportjában tekert, és 1:48 hátránnyal a kilencedik helyen érkezett a célba. Összesítésben másfél órás hátránnyal a 27. helyre sorolták. A fiatalok versenyében a 11. helyen végzett. Mivel a csütörtöki 6. Giro d italia 2021 közvetítés e. etapon egy-egy második és harmadik kategóriás emelkedő után egy újabb második kategóriás hegyen volt a befutó, így szinte biztos volt, hogy az összetettben vezető Alessandro De Marchi elveszíti a rózsaszín trikót, de Valtertól is bravúrra lesz szükség a fehér megőrzéséhez. Óriási megtiszteltetés számomra megkülönböztető mezt hordani egy ekkora versenyen, mint a Giro d'Italia.
"Óriási megtiszteltetés számomra megkülönböztetett mezt hordani egy ekkora versenyen, mint a Giro d'Italia. Ma már hegyesebb szakasz vár ránk, ez sem lesz egyszerű nap. Akár sikerül megőriznem az összetettbeli helyem, akár nem, már most boldog lehetek az idei versenyemmel, de úgy érzem, tartogat még meglepetéseket a három hét" - írta közösségi oldalán a rajt előtt Valter, aki az összetett negyedik helyéről várta az etapot. Történelmi magyar siker a Giro d'Italián: Valter Attila az összetett élén! - Eurosport. A táv elején nyolcfős szökevénycsoport lépett el a mezőnytől, amelyet már az első két hegy alaposan megrostált. Az utolsó kaptató közepén legfeljebb harmincan voltak a szökevények mögötti csoportban, köztük a tavalyi Tour de Hongrie bajnokával, Valterrel. A nagy esélyesek az utolsó két kilométerig kivártak a támadással, amikor Bernal váltott ritmust, de ezt még nagyjából tíz társával együtt kibírta a magyar kerekes is. A kolumbiai második akciójával mindössze hárman tudták tartani a lépést, de a célig hátralévő néhány száz méteren a kvartett csupán 17 másodperces előnyt tudott kidolgozni a második csoporttal szemben, amelyben Valter is tekert.
A csömöri születésű fiatalember, aki június 12-én ünnepli 23. születésnapját, a hatodik szakasz befutója után magyarul szólt rajongóihoz, és közben nem feledkezett meg a párhuzamosan zajló Tour de Hongrie hazai körversenyről sem: Köszönöm a lehetőséget, nagyon örülök ennek a trikónak, hogy ennyien szurkoltak, hogy ennyien követtek. Köszönöm nektek, elképesztőek vagytok. Menjünk tovább, folytatjuk, nyomjuk neki, mindenkinek kellemes kilométert kívánok. Hajrá, Tour de Hongrie! Remélem, még sokat visszontláthattok a tévében. Hajrá, magyarok! Előzőleg az Eurosporton angolul nyilatkozott az újdonsült rózsaszín trikós: Reggel viccelődtünk az összetett elsőséggel. Giro d italia 2021 közvetítés 2. Őszintén szólva gondoltam a rózsaszín trikóra a szakasz előtt, tudtam, hogy erősek a lábaim, és jól tudok menni a hegyen. A végén figyeltem a többiekre is, amennyire tudtam. Nagyon boldog vagyok, hogy sikerült egy ilyen nehéz szakaszon tartanom a lépést a legjobbakkal. A 185 centijéhez mindössze 65 kilós, vékonypénzű magyar kerékpáros pályafutását szülővárosában, Csömörön kezdte, ahol amatőrként 2017-ig versenyzett.