Родилась 9 декабря 1985 года в Ленинграде. В 9 лет записалась в Театр юношеского творчества. Занималась у педагогов В. Иванова, А. Ивановой.
С 2000 года начала сниматься в сериалах — «Агент национальной безопасности», «Спецназ», «Улицы разбитых фонарей».
В театральный институт Ольга Шувалова поступать не стала.
В 2004 году приняла участие в сериале «Лабиринты разума». Ольге Шуваловой в этом проекте досталась роль наркоманки.
В 2005 году Ольга Шувалова дебютировала в большом кино, исполнив роль 14 летней проститутки, воспитанницы детдома Ирки в картине «Итальянец», режиссера Андрея Кравчука. Примерно в это же время Ольга Шувалова была утверждена на роль в картине «Дом или день поминовения», где должна была сыграть девушку, живущую в публичном доме во время войны. Но фильм не был запущен в производство.
В 2006 году Шувалова сыграла небольшую роль в экранизации повести Ежи Ставинского «Час пик», главную роль в которой исполнил Константин Хабенский. Картина «Счастье мое» Сергея Лозницы попала в конкурсную программу 63-го Каннского международного кинофестиваля.
В 2008 году исполнила одну из главных ролей в подростковой драме о взрослении – фильме Валерии Гай Германики «Все умрут, а я останусь». За исполнение этой роли Ольга получила премию за лучшую женскую роль Европейского кинофестиваля в Брюсселе совместно с Полиной Филоненко и Агнией Кузнецовой.
В настоящее время она продолжает сниматься в российских фильмах и сериалах.
В 2010 году на Каннском кинофестивале представляла фильм Сергея Лозницы «Счастье моё», в котором исполнила роль молодой девушки-проститутки.