Die Geigerin Olga Polonsky wurde in einer Musikerfamilie in Moskau geboren. Ihren ersten Geigenunterricht erhielt sie an der zum Moskauer Konservatorium gehörenden Zentralen Musikschule. Bereits als Zehnjährige gab sie ihr öffentliches Debut mit Mendelssohns Violin- konzert, welches sie mit dem Ukrainischen Sinfonieorchester aufführte. Nach der Emigration in die Vereinigten Staaten setzte sie ihre Studien mit David und Linda Cerone am Cleveland Institute of Music fort. An der Indiana University (Bloomington) schloss sie ihr Studium unter der russischen Geigerin Nelli Shkolnikova ab und erhielt schließlich ihre Master-Auszeichnung an der Longy School of Music (Boston), wo sie bei Joseph Silverstein studierte.

Heute verfolgt Olga Polonsky eine rege Konzerttätigkeit als Solistin, Orchester- und Kammermusikerin. Als Solistin konzertierte sie mit zahlreichen Orchestern, wie dem Columbus Symphony Orchestra, dem Boston Philhamonic und dem Boston Chamber Orchestra. Kammermusik-Aufführungen brachten Olga Polonsky zu Festivals nach Marlboro, Kuhmo, Sarasota, Prussia Cove und zu der Kronberg Academy, wo sie mit namhaften Musikern wie Gidon Kremer, Lang Lang, Mitsuko Uchida, Yuri Bashmet, Kim Kashkashian u. a. zusammen- arbeitete. Darüber hinaus hatte sie Gelegenheit, in Konzertsälen wie der Carnegie Hall (New York) und der Jordan Hall in Boston aufzutreten.

Seit Dezember 2005 ist Olga Polonsky Vorspielerin der ersten Geigen im Deutschen Symphonie-Orchester Berlin. Darüber hinaus wurde sie u. a. vom London Philharmonic Orchestra als Stimmführerin eingeladen und spielte als ständige Aushilfe im Boston Symphony Orchestra. Zusätzlich unternimmt sie regelmäßig ausgedehnte Konzerttournéen mit dem UBS Verbier Festival Orchestra unter der Leitung von James Levine und anderen bedeutenden Dirigenten. Außerdem ist sie Mitglied im von Maxim Vengerov geleiteten UBS Verbier Festival Chamber Orchestra, das mit ihm alle Violinkonzerte von Mozart für EMI aufgenommen hat.