Ольга Михайловна окончила аспирантуру в Институте ревматологии РАМН (Москва), в 1987 году защитила кандидатскую диссертацию на тему роли наследственности при системной красной волчанке.
В 1995 году Ольга Лесняк защитила докторскую диссертацию, посвященную изучению клиники и эпидемиологии Лайм-боррелиоза в Свердловской области. По результатам работы организована система помощи больным Лайм-боррелиозом в Свердловской области, дано полное описание клинической картины заболевания. До открытия кафедры семейной медицины работала профессором на кафедре пропедевтики внутренних болезней Уральской государственной медицинской академии, руководителем терапевтической клиники ОКБ № 1 г. Екатеринбурга, председателем Свердловского областного общества терапевтов.
С 2002 по 2014 год руководила кафедрой семейной медицины УГМА, с 2013 г. – профессор кафедры семейной медицины Северо-Западного государственного медицинского университета им. И.И.Мечникова.
Автор более 500 научных публикаций. Редактор и руководитель группы разработчиков Национальных клинических рекомендаций Российской ассоциации по остеопорозу, а также Национального руководства по общей врачебной практике и Национальных клинических рекомендаций по остеоартрозу. Соавтор Европейских клинических рекомендаций по глюкокортикоидному остеопорозу. Редактор научного перевода на русский язык двух зарубежных справочников для врачей.
Научная деятельность направлена на изучение эпидемиологии и фармакоэкономики ревматических заболеваний, в частности остеопороза. Координатор ряда крупных научных многоцентровых эпидемиологических исследований: «Свердловское популяционное исследование основных хронических неинфекционных заболеваний и факторов риска их развития (СПИНОЗА)», российское многоцентровое исследование «Образовательные программы для пациентов с остеопорозом», «Международное исследование социально-экономических последствий остеопоротических переломов (ICUROS)», международное многоцентровое исследование «Эпидемиология остеопоротических переломов в странах Евразии (ЭВА)».
Неоднократно выступала на российских и международных съездах и конференциях.
Член редколлегий журналов «Остеопороз и остеопатии», «Клиницист», «Популяционное здоровье», «Уральский медицинский журнал», главный редактор журнала «Общая врачебная практика».
В сентябре 2010 году в Санкт-Петербурге на IV Российском конгрессе по остеопорозу Лесняк О.М. была единогласно избрана Президентом Российской ассоциации по остеопорозу. В 2014 году награждена специальной грамотой Президента Международного Фонда остеопороза «за выдающийся личный вклад в работу Международного Фонда остеопороза». Член Президиума Ассоциации ревматологов России, член правления Ассоциации врачей общей практики (семейных врачей) РФ.