Родилась в г. Соликамске Пермского края. Окончила Пермский медицинский институт (1940). В июле 1941 г. была призвана в ряды Советской армии. Воевала в составе 129-ой стрелковой бригады. С 1952 г. работала в Новоуральске, была главным рентгенологом (1963—1972). Награждена медалями: За победу над Германией, За трудовую доблесть, За доблестный труд в период Великой Отечественной войны, За доблестный труд.
Пенских Л. К. Почетному гражданину Новоуральского городского округа Ольге Петровне // Нейва. — 2007. — 27 июня (N 51/52). — С. 3. : фот.
Почетные граждане Новоуральска // Нейва. — 2000. — 30 марта. — С. 14.