Родилась 8 марта 1974 года в Москве. В раннем возрасте начала посещать занятия в киношколе и интересоваться отечественным кинематографом. Благодаря своему увлечению уже в 15 лет Ольга Понизова дебютировала на экране в семейной драме режиссёра Николая Александровича «Не сошлись характером».
В 1991 году, окончив среднюю школу, Ольга Понизова поступила в Театральный институт имени Бориса Щукина.
Спустя 2 года, в 1993-ем, сыграла свою вторую роль в кино – в ленте Виктора Сергеева «Грех. История страсти». Уже в 1995 году актриса получила свою первую главную роль в лирической трагикомедии Дмитрия Астрахана «Всё будет хорошо».
В том же 1995-ом Ольга Понизова окончила Театральный институт, вышла замуж, родила сына и решила оставить актёрскую карьеру, но уже через 3 года поняла, что не может жить, не играя в кино или на сцене. Она начала выступать в Театре Луны. И в том же 1998 году снялась в главной роли в телесериале Дмитрия Астрахана «Зал Ожидания».
В новом веке Ольга Понизова всё чаще стала играть в отечественных сериалах. Самыми яркими её работами стали роли в многосерийных картинах «Бандитский Петербург», «На углу, у Патриарших», «Пейзаж с убийством» и многие другие.
В 2002 году актриса снова сыграла главную роль в многосерийном фильме «Две судьбы», а в 2005-ом появилась на телеэкранах страны в ленте «Авантюристка». 2007 год ознаменовался работами в сериалах «Дюжина правосудия» и «Ты всегда будешь со мной», где Понизовой вновь досталась одна из главных ролей.
В 2003 году Ольга Понизова перешла из Театра Луны в Московский театр юного зрителя. Ольге практически сразу досталась одна из главных ролей в постановке классической пьесы Теннесси Уильямса «Трамвай “Желание”», над которой работала Генриетта Яновская, и московские театральные критики отметили отличную игру Понизовой в данной пьесе.
