Ольга Иеронимовна Капица родилась в 1866 году в Тифлисе в семье Иеронима Ивановича Стебницкого, известного ученого, картографа и геодезиста Кавказа. После тифлисской гимназии она два года преподавала младшим ученикам, затем переехала в Санкт-Петербург и училась на историко-филологическом отделении Бестужевских курсов.
После окончания курсов она вышла замуж за военного инженера Леонида Петровича Капицу и уехала в Кронштадт. Там ее дом стал местом притяжения для интеллигентных кругов города, а сама писательница открыла бесплатную школу для детей матросов и солдат, преподавала в ней и в гимназии, где учились ее сыновья Петр и Леонид.
Интерес к фольклору и русской литературе возник у нее еще во время учебы и со временем стал главным делом жизни. Она занималась детской литературой, рецензировала новые книги для детей, работала как библиограф, собиратель и исследователь детского фольклора, разрабатывала методику его преподавания в высшей школе.
Ее считают одним из важных специалистов в области детской литературы и фольклора.
