Ольга Остроумова родилась 21 сентября 1947 года в городе Бугуруслане Оренбургской области. Ее отец преподавал физику в школе, а мать была домохозяйкой.
После школы родители спокойно отпустили девушку в Москву за исполнением ее мечты. Ольга поступила в ГИТИС, а после его окончания в 1970 году была принята на работу в московский ТЮЗ. С 1973 года Остроумова десять лет прослужила в Драматическом театре на Малой Бронной, а затем стала актрисой театра имени Моссовета.
Впервые в кино Ольга Михайловна снялась в 1968 году в фильме С.Ростоцкого «Доживем до понедельника». Роль десятиклассницы Риты Черкасовой, в которую влюблены все мальчишки, принесла актрисе всесоюзную известность и любовь зрителей. В 1972 году вышел культовый сериал «А зори здесь тихие» вновь С.Ростоцкого, в котором Остроумова сыграла роль красавицы Жени Комельковой.
Далее последовала еще одна звездная роль актрисы - Маня Поливанова в картинах Е.Матвеева «Любовь земная» и «Судьба». Затем Ольга Михайловна снялась в таких фильмах, как «Хомут для Маркиза», «Похищение "Савойи"», «Гараж», «Василий и Василиса», «По ту сторону волков», сериале «Бедная Настя», «Не родись красивой», «Капитанские дети», «Одна ночь любви», «Серебряный век» и др.
Кроме театра и съемок, Ольга Михайловна работала над озвучиванием мультипликационных и художественных фильмов. В 1993 году Остроумова получила звание Народной артистки РФ.
Актриса была трижды замужем. Первым супругом стал ее сокурсник по ВГИКу Борис Аннабердыев. Этот союз продлился недолго. Во второй раз Остроумова вышла замуж в 1973 году за Михаила Левитина, театрального режиссера и писателя. Вместе они прожили 23 года. У супругов родились дочь Ольга и сын Михаил. Третьим мужем актрисы в 1996 году стал Валентин Гафт. 12 декабря 2020 года известного актера не стало. #ольгаостроумова#21сентября#деньрождения