Großfürstin Olga Alexandrowna von Russland (russisch Ольга Александровна Романова/ Olga Alexandrowna Romanowa, wiss. Transliteration Ol'ga Aleksandrovna Romanova; * 13. Juni 1882 in Sankt Petersburg, Russland; † 24. November 1960 in Toronto, Kanada) war die jüngste Schwester von Zar Nikolaus II. von Russland.
Sie wurde als jüngste Tochter des Zaren Alexander III. und seiner Frau Marja Fjodorowna im Sankt Petersburger Peterhof-Palast geboren. Mit ihren Geschwistern Nikolaus II., Georgi, Xenia und Michail hatte sie eine behütete Kindheit im Zarenpalast in Sankt Petersburg. Der Zar legte viel Wert auf ein inniges Familienleben, jedoch starb ihr Vater früh und ihr älterer Bruder Nikolaus folgte ihm schon in jungen Jahren auf den Thron. Olga spielte Violine und liebte es zu malen, allgemein lebte sie ein zurückgezogenes Leben in St. Petersburg, bis auch sie in die Unruhen des Ersten Weltkriegs und den russischen Revolutionen mit hineingezogen wurde.
Als ihr Bruder Michail seine nicht standesgemäße Geliebte Natalia Sergejewna Scheremetjewski im Ausland heiratet, war sie empört über das ungebührliche Verhalten ihres Bruders. Fortan war die Familie gespalten.
Am 27. Juli 1901 wurde sie mit Peter von Oldenburg, Herzog von Oldenburg verheiratet. Das Ehepaar richtete sich einen aufwändigen Sommersitz in Gagra am Schwarzen Meer ein. Doch die Ehe konnte kein glückliches Ende nehmen. Peter war homosexuell und hatte für seine Frau nicht viel übrig.
Nach Ausbruch des Ersten Weltkriegs begann die Großfürstin als Krankenschwester an der Front zu arbeiten. Dort lernte sie Nikolai Kulikowski, einen Oberst der kaiserlichen Armee, kennen. Die Ehe mit Holstein-Gottorp wurde am 16. Oktober 1916 per kaiserlichem Dekret annulliert, im November 1916 heiratete sie den nicht standesgemäßen Nikolai Kulikowski. Dieser Ehe entstammen zwei Söhne: Tichon und Guri.
Nach der Oktoberrevolution floh sie mit ihrem Mann aus Russland nach Dänemark ins Heimatland ihrer Mutter. Dort lebte sie mit ihr zusammen, bis Marja Fjodorowna 1928 starb. Das Schicksal ihrer Familie, besonders das ihrer beiden Brüder, traf Olga schwer. Mit dem Auftauchen der Gerüchte um das Überleben ihrer Nichte Anastasia fuhr sie 1925 nach Berlin und traf sich mit Anna Anderson, ihrer vermeintlichen Nichte. Schließlich kam sie zu der Überzeugung, dass Anna nicht Anastasia ist.
Während des Zweiten Weltkriegs wurde sie von Stalins Propaganda der Konspiration mit Deutschland bezichtigt. Mit dem beginnenden Kalten Krieg fühlte sie sich nicht mehr wohl in Dänemark und zog 1948 in eine kleine Stadt bei Toronto in Kanada.
Olga starb am 24. November 1960 in Toronto. Die letzte Großfürstin von Russland fand ihre letzte Ruhe neben ihrem Mann Nikolai auf einem Friedhof bei Toronto.