Ольга Сергеевна Александрова-Гейнс родилась в 1847 году в купеческой семье. Её отец, Сергей Евсеевич Александров, был купцом 1-й гильдии и торговал чаем, а также был совладельцем «Товарищества Казанского кожевенного завода на паях». Мать, Анна Михайловна Александрова, занималась благотворительной деятельностью и заботилась об Александровском приюте, в котором жили сироты.

После смерти матери Ольга Сергеевна стала благотворительницей Александровского приюта. Она приложила все усилия, чтобы дети приюта ни в чём не нуждались, и на её средства был сделан ремонт, покупалась мебель, учебники, книги и другие необходимые вещи. В 1889 году она пожертвовала сорок тысяч рублей на строительство нового здания Александровского приюта.

В 1889 году скончался родной старший брат Ольги Сергеевны, Александр Сергеевич Александров, и по наследству ей досталось от него здание Александровского пассажа. После смерти родных Ольга Александрова продала весь семейный бизнес и все денежные средства тратила на благотворительную деятельность, а здание Александровского пассажа подарила городу Казани под музей. Она также пожертвовала сто тысяч рублей городу и выкупила здание для Ксенинской женской гимназии, пожертвовала пятьдесят тысяч рублей.

В 1890 году Ольга Сергеевна вышла замуж за генерала А. К. Гейнса и уехала вместе с мужем в город Петербург. После смерти мужа в 1892 году Ольга Сергеевна продолжила заниматься благотворительностью. Она подготовила к изданию трёхтомник публицистических работ мужа, который был опубликован в 1897 году, и пожертвовала десять тысяч рублей на устройство богадельни в 1899 году. После революции, в 1918 году, Ольга Сергеевна передала свою богатую коллекцию картин Северо-Восточному этнографическому и археологическому институту. Она умерла 29 октября 1927 года и была похоронена в семейном склепе в Зилантовом монастыре на Зилантовском кладбище в Казани.