După absolvirea, în 2010, a Liceului Teoretic cu profil de arte „Mihail Berezovschi” din Chișinău, Olga Cebotari și-a continuat studiile în Federația Rusă, la Facultatea Științe Umane și Sociale a Universității Ruse a Prieteniei Popoarelor din Moscova. Apoi a urmat studiile de masterat la Academia Diplomatică a Ministerului Afacerilor Externe al Federației Ruse, Facultatea Relații Internaționale și Drept Internațional, specialitatea - Politică mondială.
După absolvire, a lucrat la Moscova pentru Organizația regional-obștească „Centrul pentru Susținerea Tinerilor Moldoveni din Rusia”. În paralel, a făcut doctoratul la Academia Diplomatică a Ministerului Afacerilor Externe a Federației Ruse.
În 2020, anul în care a obținut titlul de doctor, Olga Cebotari a devenit director-adjunct al Departamentului Economic al Comitetului Executiv al CSI din Moscova. Spre finele aceluiași ani, a fost numită viceprim-ministră pentru Reintegrare în Guvernul de la Chișinău.
Este căsătorită cu Octavian Popa, un businessman român care a locuit o perioadă la Moscova.