De forma directa no. Es decir, la validación HTML/CSS es una medida para asegurarte de que tu web es accesible. Si cometes muchos errores no significa que los buscadores la vayan a penalizar pero sí es posible que alguno de esos errores impida que accedan a la información y por lo tanto, te perjudicará.
No hay más que ver la cantidad de páginas que aparecen en primeras posiciones con numerosos errores de HTML.
Te dejo por aquí un vídeo de Matt Cutts en el que trata este tema y en el que como resumen dice que no afecta de forma directa.