Лопина Ольга Дмитриевна закончила кафедру биохимии биолого-почвенного факультета МГУ в 1972 году, после чего поступила в аспирантуру этой же кафедры. В 1977 году защитила кандидатскую диссертацию под руководством А.А. Болдырева на тему: «Саркоплазматический ретикулум как основной компонент электромеханического сопряжения в скелетной мышце». До 1990 года работала сначала в качестве младшего, а с 1982 года — старшего научного сотрудника Института органической химии АН СССР в группе заведующего кафедрой биохимии академика С.Е. Северина. С 1990 года работала старшим, а с 1999 года – ведущим научным сотрудником кафедры биохимии. В 1998 году защитила докторскую диссертацию на тему: «Na,K-зависимая аденозинтрифосфатаза: молекулярные механизмы регуляции активности. В 2005 году получила звание профессора по специальности биохимия.
Основное направление исследований – Na,K-АТРаза, ее роль в регуляции клеточной активности. Под руководством О.Д. Лопиной защищено более 20 дипломных работ и 11 кандидатских диссертаций. Она проходила стажировку в лабораториях США (Медицинский колледж Толедо, лаборатория профессора А. Аскари, кафедра биофизики университета Цинцинатти, группа Д. Купполетти), Королевский колледж Лондона (руководитель группы профессор П. Квин), кафедра общей биохимии университета Иены (профессор Х. Фрундер).
Лопина Ольга Дмитриевна автор более 190 научных статей, 11 книг, более 70 докладов на всероссийских и международных конференциях, 2 патентов. Она является членом трех диссертационных советов. Лопина Ольга Дмитриевна автор 9 спецкурсов «Основы биологической химии» для студентов физического факультета МГУ и факультета НБИКС физико-технического института, «Биологические макромолекулы» (для студентов факультета НБИКС физико-технического института), «Медицинская биохимия» (для студентов кафедр биохимии и биоорганической химии биологического факультета и студентов факультета биоинженерии и биоинформатики МГУ), «Ферменты: механизмы функционирования и регуляция активности (совместно с Н.К. Наградовой), «Биологические мембраны» (совместно с А.А. Болдыревым), «Транспорт веществ через биологические мембраны» (совместно с А.М. Рубцовым) для студентов кафедры биохимии, «Молекулы и болезни» (совместно с С.Н. Орловым и Г.В. Максимовым) для курсов повышение квалификации преподавателей других ВУЗов и межфакультетского курса с таким же названием для студентов.