Окончила Всесоюзный государственный институт кинематографии (1966, мастерская Б. Бабочкина).
Сниматься в кино начала еще в студенческие годы. Но на экране появлялась не часто, а больше выступала с литературными концертами.
В 1966-1990 — актриса Театра-студии киноактера.
В 1962 году она сыграла главную роль в криминальной драме Андрея
Смирнова и Бориса Яшина "Эй, кто нибудь!", по мотивам одноименной новеллы Уильяма Сарояна.
В последствии Ольга Гобзева много снималась, хотя зачастую это были роли второго плана. Среди самых заметных работ - роли в лирической драме Петра Тодоровского "Фокусник", сатирической комедии Виктора Титова "Ехали в трамвае Ильф и Петров", исторической драме Валерия Рубинчика "Гамлет Щигровского уезда".
Последний раз снялась в кино, сыграв в исторической драме Артура Войтецкого "Господи, прости нас грешных".
Ушла из театра по совету духовного отца и с 1991 г. проживала в монастыре. 7 марта 1993 года пострижена в Свято-Введенском монастыре города Иванова и приняла имя Матушка Ольга. Боролось за возвращение верующим храма Большого Вознесения.
Преподавала в гимназии и воскресной школе. Вела уроки этики и этикета, читала курс "Русская духовная классическая поэзия".
Председатель совета Православного Марфо-Мариинского сестричества.
Имеет сына.
Ольга Гобзева является председателем координационного совета женских благотворительных организаций при отделе по церковной благотворительности и социальному служению Московского Патриархата. О своей теперешней жизни Ольга рассказала в эксклюзивном интервью для программы «Пусть говорят» с Андреем Малаховым, вышедшей в эфир Первого канала 25 июня 2013 года.