Ольга Легкова родилась в Витебске (Белоруссия). В 1999 году окончила Санкт-Петербургскую государственную консерваторию имени Н. А. Римского-Корсакова (класс профессора Е. С. Гороховской). В том же году принята в Академию молодых певцов Мариинского театра, а с 2008 года входит в состав оперной труппы Мариинского театра. Лауреат Международного конкурса молодых оперных певцов. Имени А. Дворжака (Чехия).
Среди партий, исполняемых на сцене Мариинского театра, – Федор («Борис Годунов»), Хивря и Парася («Сорочинская ярмарка»), Лаура («Иоланта»), Розина («Обручение в монастыре»), Софья Ивановна («Мертвые души»), Делия, Маддалена, Модестина («Путешествие в Реймс»), Алиса («Лючия ди Ламмермур»), Третья дама («Волшебная флейта»), Швертлейта («Валькирия») и другие.
С труппой Мариинского театра Ольга Легкова гастролировала в Швеции. В 2009 году, в рамках Музыкального фестиваля к 200-летию Н. В. Гоголя исполнила партию Хиври на премьере спектакля «Сорочинская ярмарка». В том же году спела партию Модестины («Путешествие в Реймс») в Ярославле, в рамках VIII Московского Пасхального фестиваля.