Η Όλγα Μεντζαφού - Πολύζου γεννήθηκε στο Βόλο το 1948. Αποφοίτησε από το ιστορικό - αρχαιολογικό τμήμα της φιλοσοφικής σχολής του Πανεπιστημίου Αθηνών και το 1999 αναγορεύθηκε διδάκτωρ της ιστορίας της τέχνης στο τμήμα ιστορίας και αρχαιολογίας του Πανεπιστημίου Θεσσαλονίκης.

Από το 1976 εργάζεται ως επιμελήτρια στην Εθνική Πινακοθήκη και από το 1989 είναι επιστημονική σύμβουλος της Πινακοθήκης Ευάγγελου Αβέρωφ στο Μέτσοβο. Από τον Ιανουάριο του 2007 είναι διευθύντρια συλλογών και μουσειολογικού προγραμματισμού της Εθνικής Πινακοθήκης.

Έχει ασχοληθεί με τη διοργάνωση εκθέσεων τόσο στην Εθνική Πινακοθήκη και στην Πινακοθήκη Ε. Αβέρωφ, όσο και σε άλλα ιδρύματα και πολιτιστικούς φορείς (Μακεδόνικο Κέντρο Σύγχρονης Τέχνης, Δημοτική Πινακοθήκη Θεσσαλονίκης, Βαφοπούλειο Ίδρυμα, Ίδρυμα Βασίλη και Ελίζας Γουλανδρή, Δημοτική Πινακοθήκη Λάρισας - Μουσείο Γ. Κατσίγρα, Δημοτική Πινακοθήκη Πάτρας, Δημοτική Πινακοθήκη Καρδίτσας, Κουμαντάρειος Πινακοθήκη Σπάρτης, Πνευματικό Κέντρο Δήμου Ιωαννίνων κ.ά.). Το 2000 της ανατέθηκε η οργάνωση της επανέκθεσης των συλλογών της Πινακοθήκης και η επιστημονική και εκδοτική επιμέλεια του τόμου που τη συνόδευε, "Εθνική Πινακοθήκη, 100 χρόνια". Το 2001 συμμετείχε στη διοργάνωση της έκθεσης «Μνήμες από την αρχαία Ελλάδα στη σύγχρονη τέχνη», που έγινε στο Ίδρυμα Ωνάση στη Νέα Υόρκη, και το 2003 ανέλαβε την οργάνωση του Παραρτήματος της Εθνικής Πινακοθήκης στο Ναύπλιο.

Στο πλαίσιο της ευρύτερης μουσειολογικής της δραστηριότητας έχει ασχοληθεί με την ηλεκτρονική καταγραφή έργων τέχνης, και σήμερα είναι υπεύθυνη της βιβλιοθήκης και των αρχείων της Εθνικής Πινακοθήκης με κύριο στόχο τον εκσυγχρονισμό τους με ηλεκτρονική καταγραφή και ψηφιοποίηση.

Έχει συγγράψει τα βιβλία: "Πινακοθήκη Αβέρωφ - Νέα αποκτήματα" (1994), "Περικλής Πανταζής 1949-1884" (σε συνεργασία, 1994), "Περικλής Πανταζής 1949-1884: Ένας Έλληνας ζωγράφος στο Βέλγιο" (1996), "Γεώργιος Ιακωβίδης" (διδακτορική διατριβή, 1999), "Δάβης" (2002) και τον κατάλογο του Παραρτήματος του Ναυπλίου. Είχε τη γενική επιμέλεια και συμμετοχή στη συγγραφή του βιβλίου "Συλλογές Ευάγγελου Αβέρωφ - Ταξιδεύοντας στο χρόνο" (2000) και την επιστημονική και εκδοτική επιμέλεια, μεταξύ άλλων, των βιβλίων: "Γιάννης Μόραλης", "Τάσος", "Σχέδια Γιαννούλη Χαλεπά", "Χρίστος Δαγκλής", "Περικλής Βυζάντιος, Ζωγραφική 1930-1940", "Εξπρεσιονιστές - Συλλογή Μπουχάιμ", "Άλεξ Μυλωνά", "Γιώργος Βακιρτζής: Ζωγραφική - Γιγαντοαφίσες", "Πινακοθήκη Αβέρωφ". Έχει δημοσιεύσει άρθρα επάνω σε θέματα ιστορίας της τέχνης και έχει συμμετάσχει σε πολλές ημερίδες και συνέδρια.