Ольга Корбут пришла в гимнастику в 10 лет и в 1965 году попала в группу к Кнышу. Первый большой успех пришел в 1970 году — она стала чемпионкой СССР в опорном прыжке и вошла в сборную СССР.
Первая гимнастка, которая смогла выполнить сальто на бревне.
В историю спортивной гимнастики вошло противостояние Людмилы Турищевой и Ольги Корбут. Турищева олицетворяла собой старую академическую гимнастическую школу, тогда как Корбут воплощала в себе новые веяния в спорте: рискованные элементы, атлетизм и юность. На Олимпиаде в Мюнхене 1972 года Корбут продемонстрировала новаторские гимнастические элементы и стала фаворитом зрительских симпатий. Однако в жёсткой борьбе за абсолютное первенство она проиграла Турищевой.
После Олимпиады 1972 года Ольга Корбут стала звездой эфира и была в 1973 году приглашена на гастроли в США. Гастроли прошли триумфально и с ними связывают начало бума спортивной гимнастики в Америке.
Закончила Ольга свою спортивную карьеру после Олимпиады в Монреале. В 1977 году получила диплом исторического факультета Гродненского университета. В 1978 году вышла замуж за известного певца, солиста группы «Песняры» Леонида Борткевича и прожила с ним вместе 22 года, имеет сына. В 2000 году они расстались. В настоящее время живет в США.
Ольга Корбут первой исполнила уникальный элемент «Петлю Корбут». Гимнастка встает на высокую часть разновысоких брусьев и делает сальто назад, цепляясь руками за верхнюю перекладину брусьев. Элемент был исполнен во время ее упражнений на брусьях на Олимпиаде в Мюнхене. Впоследствии элемент был усовершенствован Еленой Мухиной — она добавила к нему винт.
В настоящее время «Петля Корбут» не выполняется на официальных соревнованиях, так как запрещена правилами (гимнасткам нельзя вставать ногами на верхнюю часть брусьев).