Родилась в Москве, 11 лет жила на Севере, в г. Ухта, Коми АССР. Работала курьером в журналах «Квант» и «Знание – сила». В 1991 г. поступила в Литературный институт имени Горького на отделение драматургии. 

Ею написаны четыре пьесы: «Печальные танцы Ксаверия Калудского» (1989 г.), «Александр Август» (1991 г.), «Любовь Карловны» (1992 г., опубликована в журнале «Современная драматургия» № 1, 1994 г.), «Таня-Таня» (1994 г., опубликована в журнале «Драматург» № 5, 1995 г.).

Пьеса «Таня-Таня» была впервые поставлена в Московском театре «Мастерская П. Фоменко» (1996 г.), а затем в Театре «На Васильевском острове» в С. -Петербурге (режиссер В. Туманов), в других театрах страны, переведена на иностранные языки.

В 1996 г. Оля Мухина завершила пятую пьесу с картинками — «Ю», первая постановка которой была осуществлена студентами мастерской П. Фоменко в РАТИ (режиссер — Е. Каменькович).

Весной 1998 г. состоялась премьера спектакля по пьесе «Любовь Карловны» в театре «Школа современной пьесы».