Olga Moskatova studierte Gesellschafts- und Wirtschaftskommunikation an der Universität der Künste Berlin und Université Stendhal 3 Grenoble, Frankreich. Nach dem zweijährigen Stipendium im DFG-Kolleg »Das Reale in der Kultur der Moderne« an der Universität Konstanz wechselte sie 2012 an die Bauhaus-Universität Weimar. Hier war sie bis 2018 wissenschaftliche Mitarbeiterin am Internationalen Kolleg für Kulturtechnikforschung und Medienphilosophie (IKKM) und an der Professur für Medienphilosophie. 2017 promovierte sie mit der Arbeit »Male am Zelluloid. Zum relationalen Materialismus im kameralosen Film« in Berlin. Von 2018–2023 war sie Juniorprofessorin für Medienwissenschaft (Visualität und Bildkulturen) an der Friedrich-Alexander-Universität Erlangen-Nürnberg.

Seit Oktober 2023 ist sie Professorin für Medientheorie an der HfG Offenbach. Sie forscht und lehrt zu Theorie und Ästhetik visueller Medien, vernetzen Bildkulturen, Avantgarde- und Medienkunst, Materialität der Medien/New Materialism, Schutzmedien und Immunisierungsdispositiven.