Nasceu na Grécia, mas cresceu no Brasil, onde mora atualmente. Formada pela Faculdade de Belas Artes de São Paulo, começou a fotografar em 1977, no Iadê (Instituto de Arte e Decoração). Viveu e trabalhou como fotógrafa na Grécia e na Itália entre os anos 1980 e 90, publicando suas imagens em revistas e jornais. Em 1994, de volta ao Brasil, iniciou uma colaboração com a revista semanal de atualidade Carta Capital, onde foi editora de fotografia até 2012.
Olga Vlahou é uma importante retratista brasileira. Fotografou personagens como Tomie Ohtake, Raul Cortez, José Mojica Marins, Thomaz Farkas, Hilda Hilst, Luiz Inácio Lula da Silva, Lygia Fagundes Telles, Giuseppe Tornatore, entre tantos outros.
Atualmente atua como fotografa freelancer e desenvolve um trabalho artístico sobre androginia.
Participou da exposição Nossas mulheres de Atenas em 2007, no Conjunto Nacional, e da Grécia coletiva 1990.