奧爾加女大公是尼古拉一世的次女，1822年出生。奧爾加是個幾近完美的公主，漂亮、溫柔，俄宮對皇室子女的教育從不放松，外加女大公天資聰慧，幼年就已經(jīng)掌握好幾國語言，對藝術(shù)、文學(xué)也很有造詣。
到了婚嫁年齡的奧爾加很快成了令各國矚目的未婚公主，奧爾加本人也渴望著愛情。當(dāng)時她和和奧地利大公斯列凡相互愛慕，可是大權(quán)在握的奧地利首相梅特涅卻極力阻撓這樁婚事。后來，奧爾加哥哥亞歷山大二世的大舅子——黑森王子亞歷山大也對奧爾加非常愛慕，可能是他的出身有問題，所以沙皇夫婦沒有同意，再后來亞歷山大就娶走了妹妹身邊的波蘭女官。
1844年早于姐姐出嫁的亞歷山德拉女大公因難產(chǎn)早逝，尼古拉一世希望女婿續(xù)娶奧爾加女大公，但是女婿對亞歷山德拉無法忘情而婉拒。
到了1846年，已經(jīng)24歲的奧爾加遇到了來自祖母娘家的表弟，符騰堡的卡爾王子，他是姑姑葉卡捷琳娜女大公的丈夫和后妻生育的兒子，有些木訥和沉默，在家人的撮合下他們訂婚，并很快結(jié)婚，奧爾加移居斯圖加特。奧爾加在斯圖加特生活了40多年卻沒有一個孩子，理由……因為丈夫的同性戀問題。由于沒有孩子奧爾加養(yǎng)育了弟弟康斯坦丁大公的次女瓦拉女大公。
晚年的奧爾加在斯圖加特王宮完成了自己的回憶錄，很多關(guān)于那個時代俄國宮廷的故事都是源于這本回憶錄。1855年在得知父親病危時，奧爾加啟程趕往彼得堡，但依然錯過了與父親的最后一面，女大公在1892年10月去世，是尼古拉一世子女中最后去世的。
