Народилася 1 березня 1974 р. в Дніпропетровську. Після закінчення з медаллю СЗШ № 15 вступила на філологічний факультет Дніпропетровського державного університету (спеціальність – російська мова та література), який закінчила у 1996 р. з відзнакою. Майже все трудове життя Оксани Олександрівни пов’язане з Дніпропетровським національним університетом імені Олеся Гончара, хоча й деякий час працювала у СЗШ № 15, де викладала українську мову та літературу й англійську мову. В Дніпропетровському національному університеті працює на кафедрі філософії з 1997 р., освоїла всі основні дисципліни, а також розробила авторські курси. Обіймала посади старшого викладача, доцента. У червні 2001 р., після закінчення аспірантури, захистила дисертацію на здобуття наукового ступеня кандидата філософських наук за темою «Конфлікт і гармонія особистості і суспільства в творчості Ф.М. Достоєвського» за спеціальністю історія філософії. Після закінчення докторантури у 2007 р. О.О. Осетрова захистила дисертацію на здобуття наукового ступеня доктора філософських наук за темою «Феномен суїциду в історії західноєвропейської філософії» за спеціальністю історія філософії. З 2008 р. працює на посаді професора кафедри філософії ДНУ. 9 листопада 2010 р. присвоєне вчене звання професора кафедри філософії. О.О. Осетрова автор 93 наукових статей, навчально-методичних робіт, одноосібної монографії «Феномен суїциду в історії західноєвропейської філософії» та навчального посібника під грифом МОН України у співавторстві. З вересня 2010 р. очолила кафедру соціальної роботи Дніпропетровського національного університету імені Олеся Гончара, розширила обсяг викладанням таких дисциплін, як соціальне партнерство та соціальна політика, соціальне забезпечення та спеціалізовані служби в Україні, соціальна геронтологія тощо. Кафедра соціальної роботи на чолі з О.О. Осетровою приймає активну участь у діяльності Центру соціальних ініціатив та волонтерства, створеного на базі психологічного факультету та кафедри соціальної роботи Дніпропетровського національного університету імені Олеся Гончара. Крім того, О.О. Осетрова бере активну участь у перепідготовці державних службовців на базі Центру післядипломної освіти (магістратура за спеціальністю «Державна служба»). Сфера інтересів охоплює історію філософії, суїцидологію, соціальну політику, соціальну геронтологію, соціальну психологію та історію психології, психоаналіз. О.О. Осетрова член двох спеціалізованих рад із захисту дисертацій, член редколегій провідних в Україні часописів з філософії, зокрема «Вісника Дніпропетровського університету. Філософія. Соціологія. Політологія». Веде роботу з підготовки кадрів вищої кваліфікації. Неодноразово нагороджувалася грамотами ректора Дніпропетровського університету імені Олеся Гончара за сумлінне і бездоганне виконання посадових обов’язків, багаторічну навчально-виховну та плідну наукову діяльність, вагомий особистий внесок у підготовку кваліфікованих фахівців. Одружена, має сина Микиту, який захоплюється музикою. Улюблене заняття – складання віршів разом з сином. Улюбленим висловом, що став життєвим кредо О.О. Осетрової, є слова Ісуса Христа: «Істина не прийшла у світ оголеною, але вона прийшла у символах і образах. Він не отримає її по-іншому».