Она могла посвятить свою жизнь гимнастике или балету, но любовь к известному актёру круто изменила её судьбу. Ольга Ломоносова родилась в Донецке. Позже семья перебралась в Киев. С ранних лет девочка посещала секцию художественной гимнастики, стала кандидатом в мастера спорта, и была зачислена в школу Олимпийского резерва Ирины Дерюгиной.
Когда Ольге исполнилось 12, она начала заниматься в балетной студии. А окончив школу, без труда поступила в Киевское хореографическое училище.
На последнем курсе Ломоносову заметили и пригласили на стажировку в Германию, но Ольга решила ехать в Москву. Незадолго до этого Ломоносова гостила в Москве у актёра Алексея Якубова и его жены, с которыми познакомилась на отдыхе в Крыму. Пара часто брала начинающую балерину с собой в театр на репетицию спектакля «Трёхгрошовая опера», которую ставил Владимир Машков. Наблюдая за работой режиссёра, Ольга не заметила как влюбилась в него «по уши».
Машков тогда был несвободен, и на Ломоносову никакого вниман