Советская и российская актриса театра и кино. Ольга родилась 22 декабря 1937 года в Ленинграде. В 1965 году окончила Ленинградский государственный институт театра, музыки и кинематографии (ЛГИТМиК), где училась на курсе Бориса Вульфовича Зона. Сразу после окончания института Николай Павлович Акимов пригласил молодую актрису в Ленинградский театр Комедии. На сцене театра она сыграла множество ролей, среди которых Шура Залыгина («Инкогнито»), Нина Бегак («Этот милый старый дом»), Елена Прекрасная («Троянской войны не будет»), Анна Змеюкина («Свадьба—юбилей») и другие. В кино Антонова дебютировала в 1977 году в телефильме Петра Фоменко «Почти смешная история». Эксцентричная и возвышенная девушка Иллария, сыгранная в картине Антоновой, принесла актрисе всенародную славу. В 1990 году Ольга получила премию фестиваля «Созвездие» за лучшую женскую роль в фильме Киры Муратовой «Астенический синдром». Звания «Заслуженная артистка РСФСР» она была удостоена в 1980 году, а в 1994 году стала народной артисткой РСФСР. В настоящее время Антонова продолжает изредка принимать предложения о съёмках, но большую часть своего времени она преподаёт в Санкт—Петербургской Государственной Академии Театрального искусства