Родилась в Свердловской области. В 1957 году семья переезжает в Ханты-Мансийский национальный округ: в п. Березово, в 1964 году – в п. Урай. Работая после окончания школы в детском саду, окончила заочное отделение Тобольского педагогического училища и дошкольный факультет Магнитогорского педагогического института. С первых дней трудовой деятельности О.Н. Гаврилова начинает систематизировать художественный материал о природе (рассказы, сказки, стихи, произведения устного народного творчества), который активно использует в работе с детьми. Она составляет полную библиографию природоведческой детской литературы, разрабатывает варианты дидактических игр для детей дошкольного возраста, делится своими методическими разработками с педагогами города. Работая методистом дошкольного учреждения, участвует в работе городских и окружных семинаров по вопросам непрерывного экологического образования. Ее приглашают работать лектором кафедры естествознания и экологии в Институт повышения квалификации педагогических кадров (г. Ханты-Мансийск), где активно участвует в работе курсов повышения квалификации (гг. Ханты-Мансийск, Сургут, Урай). В 1994 году за успехи в работе по дошкольному образованию О.Н. Гаврилову награждают значком «Отличник народного просвещения». В 1997 году окончила магистратуру, получила специальность «специалист системы управления образования», магистр образования. О.Н. Гаврилова является автором-составителем хрестоматии «Природа края в художественной литературе», изданной в 1997 году. В хрестоматию вошли рассказы, сказки, стихи, произведения устного народного творчества для детей дошкольного и младшего школьного возраста. Хрестоматией пользуются в учебных заведениях, библиотеках, музеях Ханты-Мансийского автономного округа - Югры и Тюменской области. С 1998 по 1999 год О.Н. Гаврилова входит в состав рабочей группы при Нижневартовском педагогическом институте по разработке программы «Экология для малышей» (непрерывное экологическое образование с региональным компонентом). В учебно-методический комплекс вошли методические пособия по наблюдениям в природе для детей дошкольного возраста и экологические тетради для малышей. Данными разработками пользуются дошкольные учреждения округа. О.Н. Гаврилова являлась организатором и лектором курсов повышения квалификации в г. Урае, подготовила более 200 педагогов-экологов (воспитателей детских сдов, учителей начальных классов, педагогов дополнительного образования). К 70-летию Ханты-Мансийского автономного округа и 35-летию г. Урай (2000 год) выходит очередная книга О.Н. Гавриловой по краеведению «Мой край родной», в которую вошли более 600 вопросов и ответов об экономике, географии, полезных ископаемых, природе и культуре хантов и манси. Все задания даны в виде викторин, кроссвордов, ребусов, занимательных заданий, разработаны автором. О.Н. Гаврилова является автором программы по непрерывному экологическому образованию «Я и мой Дом». В 2002 году при Эколого-биологической станции г. Урай открыта окружная экспериментальная площадка по внедрению данной программы. К программе разработаны учебно-методические пособия: «Птицы», «Азбука природы в кроссвордах», «Каталог видеофильмов г. Урай», «Слова – загадки, слова – отгадки» (экологический словарь), «Памятки для детей и взрослых». В 2001 году издана книга О.Н. Гавриловой «Край родной» Азбука краеведения. Книга включает в себя большой краеведческий материал: географические данные о Ханты-Мансийском автономном округе, об охране природы, многообразии животного и растительного мира), различные задания на повторение пройденного материала в виде дидактических игр, кроссвордов, лабиринтов и т.д. В 2008 по 2010 годы О.Н. Гаврилова работала заместителем директора в филиале Тюменского государственного нефтегазового университета. За многолетний и добросовестный труд (более 37 лет) в образовательных учреждениях г. Урай О.Н. Гавриловой присвоены звания: «Ветеран труда», «Отличник народного просвещения», «Заслуженный учитель РФ». Награждена почетными грамотами Губернатора Ханты-Мансийского автономного округа, Главы город Урай, ООО «ЛУКойл – Западная Сибирь»; дипломами «За развитие экологического образования в Российской Федерации» лауреата III степени в номинации «Экология и здоровье» (Российская Академия естественных наук), I место в номинации «Лидер патриотического образования среди учреждений дополнительного образования» (Министерство образования и науки Российской Федерации). В 2017 году Ольге Николаевне присвоено звание «Почетный гражданин города Урай». Документы О.Н. Гавриловой поступили на хранение в архив города Урай в 2004 году. Среди них: биографические документы, документы творческой, служебной и общественной деятельности, фотодокументы.