Trovata morta a 46 anni nella sua casa di Riccione la mattina del 6 ottobre 2016. A ucciderla è stato il compagno Michele Castaldo, 54 anni, durante il giorno precedente. L'uomo aveva raggiunto l'appartamento della donna, originaria della Moldavia, e al culmine di un violento litigio l'ha strangolata fino a stroncarle la vita. In seguito al delitto, Castaldo è tornato nella sua abitazione di Cesena dove ha tentato il suicidio con un overdose di farmaci, ma è stato prontamente rintracciato e fermato dai carabinieri.
La signora Olga era divorziata: dalla precedente relazione con l'ex marito era nata una figlia di 10 anni. Anche Castaldo proveniva da un matrimonio finito, dal quale erano nati quattro figli, e si era conosciuto con la quarantaseienne nel corso dell'estate precedente. Il cinquantaquattrenne, di fronte agli inquirenti, ha confessato l'omicidio sostenendo di aver agito in preda alla gelosia nel timore che la compagna lo tradisse. Dopodiché è stato rinchiuso in carcere con l'accusa di omicidio volontario aggravato.
Nel dicembre del 2017 è stato condannato in primo grado a 30 anni di reclusione, ma l'anno successivo in Appello la pena gli è stata ridotta a 16 anni per essergli state riconosciute le attenuanti generiche, nonostante la contestazione dell'aggravante dei motivi abietti e futili. Nel novembre del 2019 la Corte di Cassazione ha annullato la sentenza ritenendo un errore la concessione delle attenuanti e disponendo un nuovo processo d'Appello che, nel luglio del 2020, ha ristabilito la pena inflitta in primo grado all'imputato.
