Родилась 24 апреля 1972 г. в г. Братске Иркутской области.

В 1995 г. окончила геологоразведочный факультет Иркутского государственного технического университета по специальности “гидрогеология и инженерная геология” и была принята на должность инженера в лабораторию инженерной геологии и геоэкологии Института земной коры СО РАН. В 1995–1998 гг. – аспирант по специальности “инженерная геология, мерзлотоведение и грунтоведение” (научн. рук. д.г.-м.н., проф. Ю.Б. Тржцинский). Защитила кандидатскую диссертацию на тему “Инженерно-геологическая оценка линейной эрозии лесостепного Приангарья”. В 1998–2004 гг. – младший научный сотрудник, с 2004 г. – научный сотрудник лаборатории инженерной геологии и геоэкологии ИЗК СО РАН.

О.А. Мазаева – специалист в области исследования эрозионных и других экзогенных геологических процессов в природных и природно-технических геосистемах на юге Сибирской платформы. Занимается изучением состава и свойств рыхлых отложений, характеристикой типов и форм линейной эрозии, установлением принципов ее взаимосвязи с другими геологическими процессами.

Автор и соавтор более 50 научных работ.

Имеет Почетную грамоту ИЗК СО РАН (2009).