Родилась 26 августа 1970 года в деревне Мунсюты Цивильского района Чувашии. Выпускница факультета физического воспитания Чувашского государственного педагогического института им. И. Я. Яковлева и Чебоксарского института туризма и сервиса. Проживает в городе Чебоксары.
На Олимпийских играх 2004 года в Афинах завоевала серебряную медаль. 7 августа 2005 года Иванова вновь выиграла золото на чемпионате мира в Хельсинки. Пройдя 20 км за 1 час, 25 минут и 41 секунду, установила новый мировой рекорд на этой дистанции и получила премию в 100 тысяч долларов.
Победительница Игр доброй воли (1994, 2001), победитель Кубков Европы (2000, 2001), серебряный призёр Кубка мира 2002 года.
Олимпиада Иванова замужем, имеет дочь. Ее страсть - готовка.