Окончила Театральное училище имени Бориса Щукина (курс Т.К. Коптевой) в 1973 году.
В том же году принята в Театр имени Евгения Вахтангова.
В 70-е годы играла в театре-студии «Обелиск» у Геннадия Михайловича Яловича.
Ольга Гаврилюк уже сорок лет служит в труппе Вахтанговского театра.  Ее обаяние и сценическая легкость определили появление на сцене в роли  героинь детских сказок — Золушки (Золушка), Принцессы (Кот в сапогах). Она была озорной служанкой Юзей (Дамы и гусары), прекрасно вписавшись в актерский ансамбль спектакля.
Ей замечательно удавались милые и озорные героини: Гиацинта (Проделки Скапена) и Лора (Старинные русские водевили).  Очаровательная, умело сочетающая юмор и лиризм, она долгие годы была  непревзойденной Франциской — трогательной влюбленной девочкой в  поэтическом спектакле «Три возраста Казановы» по пьесе Марины Цветаевой.
Она была разбитной Химкой в «Женитьбе Бальзаминова» и трогательной  горничной Аннушкой в спектакле Петра Фоменко «Без вины виноватые»,  играла Скирину в легендарной «Принцессе Турандот» и Кумушку Меронью в  комедии «За двумя зайцами…», Лушу в спектакле «Всюду деньги, деньги...»,  Арину Пантелеймоновну в спектакле «Женитьба».
Играет сразу несколько ролей - Вдова Дюбюк, Хозяйка трактира, Служанка Эммы в спектакле «Бовари» и Елену в спектакле «Суббота, воскресенье, понедельник».
Она из тех преданных театру артистов, чье присутствие на сцене  необходимо, из тех, кто понимает и своей творческой жизнью доказывает -  нет маленьких ролей, каждый актер необходим в том прекрасном полотне,  каким становится спектакль, сложенный как изысканная мозаика, из разных  дарований.
В фильмографии актрисы – «Великие голодранцы», «Красный чернозём»,  «Пассажир без багажа», «Приключения солдата Ивана Чонкина», «Срочно в  номер-2» и др.
 
Участвует в спектаклях
-  БОВАРИ 
-  
-  ПРИСТАНЬ 
-  
-  Суббота, воскресенье, понедельник