Ольга Ивановна Деменко родилась 29 августа 1962 г. в с. Чистоводивка Изюмского района Харьковской области. В 1984 г. окончила ХГПИ им. Сковороды. После вуза работала учителем биологии в Мурафской средней школе Краснокутского района. С 1986 г. - воспитатель группы продленного дня, учитель биологии харьковской школы № 99. С 1990 г. - заместитель директора, директор харьковской школы № 51.

2003-2006 гг. - начальник управления образования Московского районного совета в г. Харькове. С 2006 по 2010 гг. - начальник управления образования Харьковского горсовета. С 2006 г. - депутат Харьковского горсовета. С мая 2010 г. - директор Департамента образования Харьковского горсовета.