Родилась 23 ноября 1926 года в селе Федчевка Ивнянского района Белгородской области.
Трудовую деятельность начала в сложное для всей страны время в 1944 году механизатором в колхозе «Вперед», затем в совхозе им. Ленина Ивнянского района. На стареньком ХТЗ она пахала землю, сеяла, убирала урожай. Если случалась какая-то поломка Клавдия Яковлевна обязательно находила нужную деталь и чинила трактор. Не раз выручали трактористку брошенные разбитые танки и автомобили: снимала различные железки и ухитрялась приспосабливать к своему «стальному коню». Первую награду Клавдия Яковлевна получила в 1945 году - медаль «За доблестный труд в годы ВОВ 1941-1945гг».
В 1949 году она получила трактор «Универсал». Без малого два десятка лет пришлось трудиться ей на своей машине. И все без капитального ремонта.
В 1969 году Клавдия Яковлевна вначале через районную, а потом и областную газеты обратилась к сельским девушкам с призывом овладеть профессией механизатора. Слова передовой трактористки нашли горячий отклик в сердцах молодых девушек.
Шаповаленко Клавдия Яковлевна – человек высокой трудоспособности и дисциплинированности, она всегда добивалась поставленной перед собой цели, активно занималась общественной работой.
За высокие трудовые достижения, нелегкий труд женщины-механизатора Клавдия Яковлевна награждена орденом Ленина, орденом Октябрьской революции, орденом Трудового Красного Знамени, имеет бронзовый приз Паши Ангелиной и другие юбилейные медали.
К. Я. Шаповаленко удостоена почетного звания «Заслуженный механизатор РСФР», Почетный гражданин Ивнянского района
Умерла в 2011 году. Похоронена в Федчевке.