Дочь московского оперного певца Михаила Николаевича Дмитриева. Окончила институт принцессы Терезии Ольденбургской в Петрограде. Училась в музыкально-драматическом училище московского Филармонического общества. В 1918 поступила в ШРД. Выбыла в 1921, но в 1922 вновь упоминается в числе студийцев. Во время учебы была занята в сп. «Монарх», «Маскарад», где изображала одну из масок (Татарку).
Арх.: ЦГАЛИ СПб. Ф. 259. Оп. 2. Д. 308; Ф. 286. Оп. 1. Д. 7. Л. 3 об.; Д. 2. Л. 77; Д. 10. Л. 275, 302 об.; Д. 12. Л. 15, 61, 82, 114, 119 об., 160, 162, 207, 264, 287, 306, 335; Д. 21. Л. 13–14.
Галанина, Ю. Дмитриева О.М. // Национальный драматический театр России. Александринский театр. Актеры, режиссеры : энциклопедия... — Санкт-Петербург : Балтийские сезоны, 2020. — С. 262.