Родилась 23 марта 1984 г. в Свердловске (ныне Екатеринбург). В 2002 г. окончила историко-теоретическое отделение Свердловского областного музыкального училища имени П.И. Чайковского, где занималась композицией под руководством В.Д. Барыкина. В 2002–2007 гг. обучалась в Уральской государственной консерватории имени М.П. Мусоргского по классу композиции и инструментовки профессора Л.И. Гуревича. Дипломное сочинение – Концерт для флейты с оркестром в 3 частях (Урал. акад. филарм. орк., дир. Энхе, сол. В. Шукуров). В декабре 2004 г. была удостоена Гран-при в номинации «Композиция» на XIX Всероссийском конкурсе молодых музыкантов в Самаре. В декабре 2007 г. на Всероссийском молодежном композиторском форуме в Екатеринбурге была исполнена кантата «Звоны» на стихи Э. По в эквиритмическом переводе В. Брюсова (хор студентов и инстр. ансамбль УГК под рук. засл. артиста РФ, проф. В. Завадского). Преподавала музыкально-теоретические дисциплины в музыкальной школе при училище им. П.И. Чайковского (2001–2004) и Хоровом колледже (2004–2007). Член Союза композиторов России с 2008 г.

Талантливый и широко образованный музыкант, великолепный педагог, автор сочинений, развивающих традиции русской классики, – такой вспоминают О.А.Головину ее коллеги и ученики. Многие ее произведения – балет, опера, романсы – могут сегодня достойно представлять уральскую музыкальную культуру на филармонических сценах и в педагогической практике.