Olga Žitluhina attīstījusi laikmetīgās dejas žanru Latvijā, ir laikmetīgās dejas māksliniece, pedagoģe, daudzu dejas izrāžu, laikmetīgās dejas projektu un notikumu veidotāja. O. Žitluhina savos darbos visbiežāk runā par radošam cilvēkam sāpīgām tēmām un sabiedrībā aktuālām problēmām.

O. Žitluhina dzimusi un augusi sportistu ģimenē, viņas vecāki ir Gaļina un Jurijs Žitluhini – Padomju Sociālistisko Republiku Savienības sporta vingrošanas čempioni.

Bērnībā O. Žitluhina dejoja skatuviskās tautas dejas un nebija saistīta ar alternatīviem kustību un ķermeņa izteiksmes meklējumiem. No septiņu gadu vecuma O. Žitluhina dejoja Rīgas Pionieru pils (kopš 1991. gada Rīgas Skolēnu pils) deju ansamblī “Uguntiņa” (1967–1977). Lai gan tas bija pašdarbības ansamblis, tā vadītāja Audiona Līventāle katru gadu iestudēja jaunu baleta viencēlienu, kas pirmizrādi piedzīvoja uz Latvijas Padomju Sociālistiskās Republikas (LPSR) Valsts operas un baleta teātra (kopš 2015. gada Latvijas Nacionālā opera un balets) skatuves. Pusaudzes vecumā paralēli dejošanas nodarbībām apmeklēja daiļslidošanas treniņus “Dinamo” stadionā.

1977. gadā absolvējusi Rīgas 21. vidusskolu. Mācījusies Valsts kultūras institūta Horeogrāfijas nodaļā (1977–1981; Государственный институт культуры) Ļeņingradā. 1996. gadā Jāzepa Vītola Latvijas Mūzikas akadēmijā ieguvusi maģistra grādu horeogrāfijā.

Pēc Valsts kultūras institūta absolvēšanas O. Žitluhina strādājusi dažādos okupācijas armijas dziesmu un deju ansambļos, bija horeogrāfe Olimpisko rezervju bērnu un jauniešu sporta skolā, dejoja valsts deju ansamblī “Liesma” (no 1987. līdz 1996. gadam bija arī ansambļa horeogrāfe), veidojusi deju horeogrāfiju bērnu deju ansambļiem “Zadorinka” un “Ivuška”. No 1983. līdz 1986. gadam O. Žitluhina dejoja Padomju armijas ansamblī Budapeštā. Dejotājai un horeogrāfei O. Žitluhinai pirmā nopietnākā modernās dejas pieredze bija grupā And Us Latvijā (1994–1996). Kopš 1995. gada O. Žitluhina ir pasniedzēja Rīgas Baleta skolā, no 1997. līdz 2000. gadam – lektore Jāzepa Vītola Latvijas Mūzikas akadēmijā.

1996. gadā izveidota Olgas Žitluhinas dejas kompānija (sākotnējais trupas nosaukums – Olgas Žitluhinas modernās dejas trupa), kas darbojas līdz 2012. gadam. Trupas dibināšanas gads ir arī profesionālās laikmetīgās dejas aizsākums Latvijā.

Kopš 1998. gada O. Žitluhina Dailes teātra Mazajā zālē organizēja mūsdienu deju vakarus. 90. gadu beigās O. Žitluhina Dailes teātrī horeogrāfiju veidoja arī vairākiem režisora Dž. Dž. Džilindžera (īstajā vārdā Raimonds Rupeiks) veidotiem iestudējumiem – “Šveiks” (1999), “Mana jautrā atraitne” (1998), “Fausts. Deus ex machina” (1999, piedalās Olgas Žitluhinas modernās dejas trupas dalībnieces).

Kopš 20. gs. 90. gadu beigām O. Žitluhina jauniestudējumu veidošanā regulāri sadarbojas arī ar režisoriem Mihaila Čehova Rīgas krievu teātrī, Latvijas Nacionālajā teātrī, Jaunajā Rīgas teātrī. 

Ar mērķi sagatavot mūsdienu dejas horeogrāfus, dejotājus un pedagogus 1999. gada rudenī Latvijas Kultūras akadēmijā izveidota pirmā akreditētā pilna laika akadēmiskā mākslas bakalaura programma modernās dejas specializācijā. Kopš programmas izveidošanas O. Žitluhina ir tās vadītāja. 2015. gada akreditēta programma “Laikmetīgās dejas māksla”.

1998. gadā aizsākās mūsdienu horeogrāfiju vakari “Laiks dejot”, kurus organizēja Olgas Žitluhinas modernās dejas trupa un Latvijas Profesionālās mūsdienu dejas horeogrāfu asociācija. Tolaik mūsdienu horeogrāfijas vakari notika reizi pusgadā, vēlāk – reizi trīs mēnešos. 2006. gadā “Laiks dejot” izauga līdz starptautiskam festivālam, kas turpmāk ik gadu notiek jūnijā. Starptautiskais laikmetīgās dejas festivāls “Laiks dejot” piedāvā gan Latvijas un ārzemju mākslinieku dejas izrādes un eksperimentus, gan vietējo un viesmākslinieku meistarklases, radošās darbnīcas, apdzīvojot jaunas spēles vietas un deju laukumus. Kopš 2006. gada O. Žitluhina ir festivāla mākslinieciskā direktore.

2002. gada 7. aprīlī uz Latvijas Nacionālās operas skatuves pirmizrādi piedzīvoja laikmetīgās dejas izrāde “Alise” pēc Luisa Kerola (Lewis Carroll) romāna “Alises piedzīvojumi Brīnumzemē” motīviem. Horeogrāfiju O. Žitluhina veidoja sadarbībā ar Fionu Milvordi (Fiona Millward) no Lielbritānijas, un iestudējums bija Latvijas Nacionālās operas un Rīgas Horeogrāfijas vidusskolas (tagad Rīgas Baleta skola) kopprojekts.

2002. gadā mūsdienu dejas vakaram Ad libitum O. Žitluhina ar Latvijas Nacionālās operas baleta trupas vīriešiem iestudēja 12 minūšu garu fragmentu no 30 minūšu ilgā Georga Pelēča darba “Tomēr”, bet 2010. gadā kopā ar baleta māksliniekiem tapa pilnmetrāžas laikmetīgās dejas izrāde “Aplam”. Tā dejotājiem bija atšķirīga pieredze, jo izrādes koncepcija pieprasīja atbrīvošanos kustībās un plastikā. Tas bija personisks skatuves stāsts par fobijām, stereotipiem un pagātnes traumām. Mūzikas un skaņu celiņa autori bija grupas “Dzelzs vilks” mūziķi.

O. Žitluhina kopā ar Olgas Žitluhinas dejas kompānijas dejotājiem radīja pirmo laikmetīgās dejas pilnmetrāžas iestudējumu Latvijā “Kad pūcei aste ziedēs” (2004) Sapņu fabrikā. No šī laika ar “Dzelzs vilka” mūziķi Juri Kaukuli sadarbība notikusi regulāri. 

2013. gadā studiju darba procesā Latvijas Kultūras akadēmijā tapa dejas izrāde “Ārā”. Piesaistot finansējumu starptautiskajā Ibsena konkursā (Ibsen Scope Grants competition), radās iespēja veidot oriģinālu pilnmetrāžas dejas izrādi pēc Henrika Ibsena darba “Brands” (Brand, 1866) motīviem. Sadarbībā ar mūzikas grupas “Dzelzs vilks” mūziķiem J. Kaukuli un Kasparu Tobi, tērpu mākslinieci Šeilu (īstajā vārdā Šeila Vanaga), mākslinieku Gintu Gabrānu un dramaturģi Intu Balodi radīts iestudējums, kas vairāku sezonu laikā parādīts 39 reizes. Iedvesmojoties no šīs pieredzes, izveidota biedrība Party (2014, O. Žitluhina tajā ir valdes locekle) un mākslinieku apvienība “Ārā” (2014–2020, O. Žitluhina ir dejotāja, horeogrāfe).

O. Žitluhina gadsimtu mijā rosinājusi un attīstījusi daudzus laikmetīgās dejas žanra attīstībai būtiskus procesus. Viena no būtiskākajām O. Žitluhinas iniciatīvām ir 1999. gadā izveidotā laikmetīgās dejas mākslas programma Latvijas Kultūras akadēmijā.

O. Žitluhina veidojusi dejas izrādes un bijusi meistarklašu vadītāja Lietuvā, Igaunijā, Somijā, Norvēģijā, Polijā, Itālijā, Horvātijā, Ungārijā, Austrijā, Lielbritānijā, Indijā, Ķīnā, Meksikā, Krievijā, Amerikas Savienotajās Valstīs un citur. 

O. Žitluhinas radošā un organizatoriskā darbība veicinājusi laikmetīgās dejas žanra atpazīstamību un attīstību Latvijā.

O. Žitluhina ir apbalvota ar IV šķiras Atzinības krustu (2010). Par horeogrāfa darbu iestudējumos “Kerija” (2000), “Smiltāju mantinieki” (2008), “Kāzas” (2008), “Maģijas atslēgas” (2018) bijusi nominēta gada balvai teātrī “Spēlmaņu nakts”. Kategorijā “Gada sasniegums laikmetīgajā dejā” 2012. gadā balvu saņēma O. Žitluhinas veidotais darbs Ursus maritimus (2011), bet 2014. gadā – dejas izrāde “Ārā”. 2014. gadā O. Žitluhinai Autora balvu par horeogrāfiju izrādei “Ārā” piešķīra Autortiesību un komunicēšanās konsultāciju aģentūra/ Latvijas Autoru apvienība.

Pirmajā Dejas balvas ceremonijā 2019. gada 29. aprīlī O. Žitluhina saņēma balvu “Ieguldījums dejas mākslā”, bet 2021. gadā Dejas balva piešķirta kategorijā “Laikmetīgās dejas dejotājs” par projektu #pijamadancepractice, kas aizsācies 2020. gadā un joprojām turpinās.

2023. gadā nominēta (kopā ar horeogrāfu Valēriju Oļehno) Dejas balvai kategorijā “Laikmetīgās dejas horeogrāfs” par dejas, gaismas un mūzikas performanci “Tornado” (2020). Šajā kategorijā nominēta arī 2025. gadā par darbu “Trīsošā migla” (2024). 

2025. gadā O. Žitluhinai piešķirta Valsts kultūrkapitāla fonda mūža stipendija.

2022. gadā tapusi Latvijas Televīzijas dokumentālā filma par O. Žitluhinu “Dejot kā dzīvot” (režisore Agita Cāne-Ķīle).