Первым учителем рисования у юной Ольги была ее мама, Эугения Мондан. Позднее, в 1883–1886 годы, она училась у Казимежа Похвальского и Юзефа Седлецкого, а также посещала Высшие женские курсы им. А. Баранецкого, где брала уроки у Ипполита Липинского и Антония Пиотровского. В 1886–1889 годы училась в мюнхенской Академии художеств у Карла Крихельдорфа и Вильгельма Дюрра. Свое мастерство художница оттачивала, копируя работы старых мастеров в мюнхенской Пинакотеке и полотна Веласкеса в Вене. В Мюнхене Бознанская открыла собственную мастерскую. В 1895 году заменила Теодора Гуммеля на посту руководителя Художественной школы, а в 1898 году окончательно осела в Париже.
Бознанская была членом Общества польских художников Sztuka («Искусство»), Société Nationale des Beaux-Arts, Польского литературно-художественного общества в Париже, а также International Society of Sculptors, Engravers and Painters в Лондоне.
С момента своего дебюта, состоявшегося в 1886 году в краковском Обществе друзей изящных искусств, Ольга Бознанская демонстрировала свои работы на выставках в Польше, Европе и Соединенных Штатах, в частности, в Берлине (1892, 1893, 1913), Мюнхене (1893), Праге, Лондоне и Париже (1896), Carnegie Institute в Питтсбурге (1901, 1906, 1907, 1920–28), Вене (1902, 1908), Амстердаме (1912) и Венеции (1910, 1914, 1938). Неоднократно получала премии, в частности, золотую медаль на международной выставке в Мюнхене (1912), Гран-при на выставке «Экспо» в Париже (1939) и орден Polonia Restituta (1938).