Дебютировала на Новой сцене Александринского театра в спектакле «Шум» (реж. М. Патласов, 2014). Исполнила роль Леди Макбет и Гекаты в спектакле «Макбет» Кшиштофа Гарбачевского (2015).

"Режиссер, кажется, хочет уловить в нашей эпохе остатки трагического напряжения. Оно возникает, когда смотришь на Ольгу Белинскую — леди Макбет на экране: холодноватая маска лица, гипнотизирующий взгляд рептилии — и вкрадчивый повелительный голос. А вот та же Белинская расхаживает в стильных нарядах по сцене как по подиуму, держа бутафорскую собачку, — и в контрапункте с видеорядом, от которого исходит жестокость, это создает вполне леденящий эффект". (Евгений Авраменко. Привет, Макбет! // Вечерний Петербург. 01.10.2015)

Участвовала в спектаклях М. Гацалова «Теллурия» (2014) и «Новое время» (2015). В 2016 году введена на роль Лизы Протасовой в спектакль Валерия Фокина «Третий выбор». В спектакле Михаила Патласова «Чук и Гек» (2017) исполнила роль Агнессы Мироновой-Король, жены работника НКВД. За эту роль номинирована на Высшую театральную премию Санкт-Петербурга "Золотой софит" (сезон 2016/2017, "Лучшая женская роль"); на Российскую национальную театральную премию "Золотая маска" (сезон 2016/2017, Драма/ Женская роль).

"Это женщина гордая, породистая, высокомерная, привыкшая к власти и к роскоши. В ней много отталкивающего — и жестокая спесь, и презрение к людям, и абсолютная уверенность в справедливости системы и в выстроившейся иерархии, в которой ее муж, ее Мироша, палач и «сталинский пёс», — часть сливок общества, прикормленная элита <...>  Она красавица и гордячка, не нечто бесформенное, как обычно представляешь себе советскую номенклатуру. Поражает ее сила — она подробно рассказывает, например, о шляпке, а про страшное — про аборт без наркоза, про бесплодие на всю оставшуюся жизнь говорит в проброс, скомкано, то ли усилием воли заставляя свою память отсечь невыносимое воспоминание, то ли не желая впускать посторонних в интимную зону". (Анна Банасюкевич. Великая репрессия // Театр. 27.03.2018)

В 2018 году Ольга Белинская сыграла роль Кати II в спектакле Валерия Фокина «Швейк. Возвращение» по мотивам романа Я. Гашека «Похождения бравого солдата Швейка во время мировой войны», драматург - Татьяна Рахманова. В спектакле Андрея Калинина по пьесе Резо Габриадзе «Какая грусть, конец аллеи...» исполнила роли Мери и Виолетты (2018).

За роли Норы в спектакле Юрия Квятковского «Кукольный дом» и Матери Паши в спектакле Михаила Патласова «Антитела» была выдвинута на Национальную театральную премию «Золотая маска» в номинации «За лучшую женскую роль». Также Ольга Белинская – лауреат Международных фестивалей моноспектаклей «Монокль» и «Монобалтия» (Литва); неоднократно выдвигалась на Высшую театральную премию Санкт-Петербурга «Золотой Софит».
Снимается в кино и телесериалах: «Бедный, Бедный Павел», «Непридуманная жизнь», «Тест на беременность», «Я не вернусь» и др.

Роли в других театрах:

• Анна Ахматова («Поющие призраки», режиссер Анатолий Праудин, Экспериментальная сцена под руководством А. Праудина, 2004)
• Девочка («Царь Pjotr», режиссер Анатолий Праудин, Экспериментальная сцена под руководством А. Праудина, 2004)
• Регана («Без Лира», режиссер Эберхард Кёлер, Театр поколений, 2005)
• Дезире («Болезнь молодости», режиссер Адриан Джурджа, Театр поколений, 2006)
• Ру («Дом на Пуховой опушке», режиссер Анатолий Праудин, Экспериментальная сцена под руководством А. Праудина, 2006)
• Фро («Фро», режиссер Татьяна Артимович, Лаборатория ON.TEATR, 2009)
• Порк («Титий Безупречный», режиссер Борис Павлович, ТЮЗ им. А.А. Брянцева, 2011)
• Тамара («Пять вечеров», режиссер Андрей Трусов, Лаборатория ON.TEATR, 2010)
• Дуняша («Вишневый сад», режиссер Анатолий Праудин, Экспериментальная сцена под руководством А. Праудина, 2010)
• Аркадина («Чайка», режиссер Ионас Вайткус, Театр-фестиваль Балтийский дом, 2011)
• Мать Паши («Антитела, режиссер Михаил Патласов, Театр-фестиваль Балтийский дом, 2011)
• Ольга («Зеленый шатер», режиссер Анджей Бубень, Театр-фестиваль Балтийский дом, 2012)
• Нора («Кукольный дом», режиссер Юрий Квятковский, Театр "Приют комедианта", 2012)
• Алла («Осенний Марафон», режиссер Анатолий Праудин, Театр-фестиваль Балтийский дом, 2013)
• Катарина Эгерман («Из жизни марионеток», режиссер Анджей Бубень, БДТ им. Г.А. Товстоногова, 2014)
• Яша Яблочник («НеПРИКАСАЕМЫЕ», режиссер Михаил Патласов, 2016)
• Надя («Утопия», режиссер Марат Гацалов, Театр Наций, Москва, 2018) 
• Эвридика ("NIC NIC", режиссер Кшиштоф Гарбачевский, Старый театр им. Хелены Моджеевской, Краков, Польша, 2019)
• Императрица Александра Федоровна («Я убил царя», режиссер Михаил Патласов, Театр Наций, Москва)