Дочь генерала Д. В. Комарова, тётка поэтессы Нины Хабиас. Ольга родилась 16 (28 мая) 1873 года в Гунибе (ныне Дагестан), где генерал был начальником военного округа. Мать (армянка Шадинова, двоюродная сестра Павла Флоренского) умерла рано, отец вторично женился. После его смерти в 1881 году мачеха отдала Ольгу в Ольгинскую гимназию Ставрополя и «Сиротский институт» в Москве. Вначале Ольгу привлекала карьера художницы и она училась в художественных мастерских Киева, Одессы и Санкт-Петербурга, в том числе у П. П. Чистякова.
В 1895 году Ольга Комарова становится женой Бориса Эдуардовича Форша, сына генерал-лейтенанта Э. И. Форша, руководившего Корпусом военных топографов. Супруги Форш часто живали в смоленском имении Герчики, которым владели сестра Бориса и её муж А. П. Мещерский.
Ольга Форш стала печатать свои произведения в 1907 году. Первый удачный рассказ «Был генерал» (1908) напечатан в журнале «Русская мысль». В ранних произведениях: «Рыцарь из Нюрнберга» (1908), незавершённый роман «Богдан Суховской» («Дети земли», 1910) - определился интеллектуализм прозы Форш, характерные черты её героя: неудовлетворённость действительностью и духовные поиски.
Истории революционной мысли и движения в России посвящены романы Форш: «Одеты камнем» (1924-1925) о судьбе революционера М. С. Бейдемана; «Горячий цех» (1926) о революции 1905-07; «Радищев» (ч. 1 - «Якобинский заквас», 1932; ч. 2 - «Казанская помещица», 1935; ч. 3 - «Пагубная книга», 1939), «Первенцы свободы» (1950-53) о декабристах. Судьба творческой личности в условиях деспотического режима изображена в романах «Современники» (1926) о Н. В. Гоголе и А. А. Иванове и «Михайловский замок» (1946) о трёх поколениях русских зодчих (В. И. Баженов, А. Н. Воронихин, К. И. Росси).
В романах «Сумасшедший корабль» (1930) и «Ворон» («Символисты», 1933) писательница рисует жизнь петроградской художественной интеллигенции в начале XX века и в первые пореволюционные годы, создаёт портреты современников (М. Горький, А. А. Блок, Ф. Сологуб и др.). Своеобразная дилогия о модернистах - своего рода ностальгия по времени Серебряного века и в то же время осторожная критика существующего насильственного режима, о чём свидетельствуют резкие нападки на новые романы Форш со стороны пролетарской критики того периода. При жизни Ольга Форш была окутана заслуженным почтением со стороны коллег. После перестройки её имя было забыто не только в литературных, но и в читательских кругах. Многие произведения писательницы говорят о вечных ценностях человеческого бытия - прославление культа женщины («Причальная мачта»), служение Родине («Дети Земли»), верность Богу («Рыцарь из Нюренберга»).
Форш принадлежат также рассказы, изображающие предреволюционный быт города и деревни, книги сатирических рассказов на зарубежные темы, киносценарии, пьесы. Произведения писательницы переведены на языки народов СССР и иностранные языки.
Умерла 17 июля 1961 года в Тярлево под Павловском, похоронена на Казанском кладбище.