Ольга Людвиговна Делла-Вос-Кардовская родилась 2 сентября 1875 года в Чернигове в семье статского советника Людвига Карловича Делла-Воса. Её предки были испанцами, приехавшими в Россию (в Одессу) в начале XIX или в конце XVIII века из Австрии, где семья жила до этого, и где на службе состоял её глава. Дядя Ольги - Виктор Карлович Делла-Вос был первым директором Императорского Московского Технического Училища (теперь Московский Государственный Технический Университет им Н.Э.Баумана).
Первоначальное образование она получила в женской гимназии. В 1891-1894 годах училась в школе Шрейдера в Харькове, в 1894-1899 — в Высшем художественном училище живописи, скульптуры и архитектуры при Академии художеств. Причём из 25 женщин, экзаменовавшихся тогда, была принята только она одна.
В 1899 году Ольга Людвиговна вышла замуж за российского художника Дмитрия Николаевича Кардовского, с которым в этом же году уехала в Мюнхен и училась там в школе Антона Ажбе. В Мюнхене в 1900 году родилась их дочь Екатерина.
Женский портрет (автопортрет?). 1900-е
Девочка в парке. 1900-е
Женский портрет. 1908?
Девочка с васильками. (Катя Кардовская) 1908
Портрет Николая Гумилева. 1909
Маленькая женщина. (Катя Кардовская) 1910
Вернувшись из Мюнхена, в 1901-1902 годах они жили в Алупке в Крыму, затем возвратились в Петербург. Сначала поселились на Васильевском острове, а с 1907 года — в Царском Селе, где Ольга Людвиговна преподавала живопись и рисунок в открытой ею школе-студии. В 1912 году Кардовские посетили Швейцарию, в 1913 – Флоренцию и Рим.
1900-е годы были плодотворными в творчестве художницы. Она много работала, показывала свои произведения на выставках Союза русских художников, Московского Товарищества художников, Северного кружка, Нового общества художников, основанного ею вместе с мужем. Произведения Ольги Людвиговны экспонировались на выставках в Петербурге и в различных городах России, а также за границей (Вена, Париж, Мюнхен, Рим). В 1902 году году она получила вторую премию за акварель «Екатерина Великая в Летнем саду» на конкурсе открытых писем, организованном Красным Крестом.
Работы этого периода сразу завоевали симпатии зрителей. Наполненные светом и воздухом, простые и незатейливые по своему сюжетному повествованию, они привлекают искренностью чувств и переживаний, красочным богатством натуры («Дама в амазонке», 1902; «Дама под зонтиком», 1900-е гг.; «Прачка», 1906). Героиней многих картин была дочь Кардовских Екатерина («Девочка с васильками», 1908; «Маленькая женщина», 1910; «Девушка в красном сарафане», 1916).
Наряду с А.П. Остроумовой-Лебедевой и З.Е. Серебряковой она была представлена к званию академика, но начавшаяся Первая мировая война помешала этому.
Портрет Дмитрия Николаевича Кардовского. 1913
Портрет Анны Ахматовой. 1914
Автопортрет. 1916
Девушка в шляпе. 1916
Девушка в красном сарафане. 1916
С первых шагов в искусстве Делла-Вос заявила о себе как о мастере портрета, в жанре которого работала всю жизнь. В ее большой портретной галерее: образы поэтов Н.С. Гумилева и А.А. Ахматовой, революционерки В.Н. Фигнер и писателя Л.М. Леонова, актеров В.И. Качалова и Ю.М. Юрьева, актрис С.В. Гиацинтовой и С. Г. Бирман; она обращалась к образам А.С. Пушкина и М.Ю. Лермонтова. Однако самыми проникновенными, по свидетельству современников, были портреты Д.Н. Кардовского.
В 1914 году художница получила из Парижа извещение об избрании её в члены Интернационального института Искусств и Литературы с приглашением выслать работы для выставки.
В 1918 году после переезда из Царского села в Переславль-Залесский, на родину мужа, Ольга Людвиговна открыла там бесплатную школу.
После революции она обратилась к реалистическому пейзажу, но наиболее ярко талант художницы проявился в портретах. Она стала исполнять портреты видных деятелей отечественной культуры и науки (наиболее известный - А.Ахматовой), для которых характерны следующие стилистические приемы: точный рисунок, почти скульптурная пластика, декоративно решённый пейзажный фон.
Кардовские внесли значительный вклад в становление и развитие культурной жизни небольшого провинциального города. Ольга Людвиговна активно принимала участие в создании Переславского музея, занималась отбором и классификацией музейных предметов, участвовала в работе Переславль-Залесского научно-просветительного общества (ПЕЗАНПРОБ), на заседании которого выступила с докладом об охране памятников истории и культуры. Она преподавала рисование и живопись в школах города, в собственной студии, в Переславских художественно-промышленных мастерских, вела кружок художников-самоучек при фабрике «Красное Эхо».
Переславлю принадлежит большое место в творчестве художницы 1920-1930-х годов. Она писала различные уголки города и его окрестностей, архитектурные памятники и портреты местных жителей, исполнила жанровые работы («Пионеры на привале», «Молотьба в колхозе имени Ленина»). Местный материал нашел воплощение в портретах-картинах «Футболист», «Мотоциклист», «За весенней работой», «Сбор яблок».
Автопортрет. 1917
Портрет матушки Евгении, свидетельствующий о принятии ею схимы в конце жизни. 1919
Бабушка Надежда. 1923
Портрет Л.М. Леонова. 1925?
Портрет Петра Ивановича Нерадовского. 1926
В 1923 году её картина «Член РВС СССР тов. И. А. Халепский» экспонировалась на выставке к пятилетию РККА. В том же году Делла-Вос-Кардовская приняла участие в выставке АХРР.
В 1924 году переехала в Москву, вела класс рисования в Художественно-промышленных мастерских. В 1924-1925 годах картины художницы экспонировались на выставке русского искусства в Нью-Йорке. В 1925-1926 и 1928 годах она участвовала в выставках объединения Жар-цвет. Много работала в области книжной иллюстрации. По её эскизам «Строим мавзолей», «Молодые колхозники», «Нам нужны эскадрильи», «Читай свой журнал» и другим была выпущена серия детских открыток, а также изданы письма-открытки с произведениями художницы («Мотоциклист», «Футболист», «За весенней работой»).
Портрет председателя Моссовета К. Уханова. 1927
Портрет Д.Н. Кардовского. 1928
Мотоциклист. 1928
Футболист. 1930-е
М.Ю.Лермонтов. 1932
В 1938 году в залах Академии художеств СССР (Москва) состоялась совместная выставка произведений Дмитрия Кардовского и Делла-Вос-Кардовской. Государственная Третьяковская галерея приобрела произведения художницы «Портрет Д. Н. Кардовского», «Портрет писателя Леонова», «Автопортрет», «Портрет В. Н. Фигнер», «Екатерининский дворец».
Во время Великой Отечественной войны семья вновь переехала в Переславль-Залесский. Здесь в 1943 году умер её муж. После 1945 Ольга Людвиговна года жила в Ленинграде.
В последние годы жизни О.Л. Делла-Вос-Кардовская вела художественный кружок в Московском доме учёных. Её творчество было представлено на совместных выставках с Д.Н. Кардовским в 1938, 1953 и 1967 годах. Скончалась Ольга Людвиговна 9 августа 1952 года в Ленинграде в возрасте 76 лет. Погребена на Богословском кладбище.
Её произведения входят в собрания многих музеев страны: Государственной Третьяковской галереи, Государственного Русского музея, Государственного музея изобразительных искусств им. А.С. Пушкина, Музея Академии художеств, Переславского музея-заповедника и других.
Портрет народного артиста СССР Юрия Михайловича Юрьева. 1936
Портрет Василия Ивановича Качалова, народного артиста СССР. 1937