Ольга Васильевна Шамшева окончила 2-ой МОЛГМИ имени Н.И. Пирогова в 1985 году. С 1991 по 1993 гг. работала ассистентом кафедры детских болезней №1 Российского Государственного медицинского университета. В 1992 году защитила кандидатскую диссертацию по теме «Показатели сосудисто-тромбоцитарного гемостаза и микрореологических свойств эритроцитов у новорожденных». В 2002 г. защитила докторскую диссертацию по теме «Особенности вакцинации детей с хроническими заболеваниями».

С 1994 года Шамшева О.В. является генеральным директором Центра вакцинопрофилактики «ДИАВАКС (Диагностика и вакцины)». В 2002 году прошла конкурс на должность профессора кафедры детских инфекций с курсом вакцинопрофилактики ФУВ РГМУ. С 2001 по 2005 год являлась заведующей курсом вакцинопрофилактики ФУВ при кафедре детских инфекций педиатрического факультета РГМУ. С момента образования кафедры детских инфекций и вакцинопрофилактики московского факультета РГМУ в 2005 году являлась заведующей кафедрой. С 2015 по 2024 год Ольга Васильевна заведовала кафедрой инфекционных болезней у детей. С 2024 по настоящее время руководит кафедрой инфекционных болезней у детей Института материнства и детства ФГАОУ ВО РНИМУ им. Н.И. Пирогова Минздрава России (Пироговский Университет).

Шамшева О.В. — автор более 200 научных работ, 1-й монографии «Клиническая вакцинология» (2016г.), 3-х руководств, в том числе «Руководство по клинической вакцинологии» (2006г.), «Атлас-руководство по инфекционным болезням» (2010г.), "Вакцинопрофилактика" (2011г.), 2-х учебников по инфекционным болезням у детей для студентов медицинских вузов (2006г., 2015г.), практических руководств для врачей «Грипп и ОРВИ у детей (2017г.), «Здоровый и больной ребенок. Особенности вакцинации» (2020г.), соавтор терминологического англо-русского и русско-английского словаря по вакцинологии (2019г.), а также автор отдельных глав в 6 монографиях и руководствах.

В 2007 году удостоена премии Н.Ф. Филатова за лучшую научную работу в области педиатрии за «Руководство по клинической вакцинологии».  Является лауреатом РГМУ за лучшую научно-исследовательскую работу по инфекционным болезням (2013г.). В 2015 году награждена Почетной грамотой МЗ РФ за заслуги в области здравоохранения и многолетний добросовестный труд.

Шамшева О.В. является председателем диссертационного совета ФГАОУ ВО РНИМУ им. Н.И. Пирогова Минздрава России (Пироговский Университет) по специальности «Педиатрия и пульмонология», членом Совета Института материнства и детства ФГАОУ ВО РНИМУ им. Н.И. Пирогова Минздрава России (Пироговский Университет), членом Совета ФГАОУ ВО РНИМУ им. Н.И. Пирогова Минздрава России (Пироговский Университет), заместителем главного редактора журнала «Детские инфекции», членом редколлегии журнала "Эпидемиология и инфекционные болезни", подготовила 6 кандидатов медицинских наук. О.В. Шамшева проводит научные исследования по изучению факторов, влияющих на формирование поствакцинального иммунитета у детей, характера специфического иммунного ответа на вакцинацию у детей с хроническими заболеваниями, способов усиления (форсификации) иммунного ответа у иммунокомпрометированных детей, изучению иммуногенности новых российских вакцин, включая комбинированные препараты.

Шамшева О.В. является генеральным директором Ассоциации педиатров-инфекционистов России, неоднократно выступала на конференциях по проблемам вакцинопрофилактики в России. С 2002 года по настоящее время принимает участие в организации и проведении ежегодного Конгресса детских инфекционистов России с международным участием, является его сопредседателем.