На сайте театра сообщается, что Вяликова работала в нем с 1980 года.
На счету актрисы множество ролей. Это, в частности, работа с немецким режиссером Петером Штайном в постановке «Орестея» с 1993 по 1995 год, а также роль Симоны в спектакле «Игра на клавишах души» и Пани Мюллеровой в «Похождениях бравого солдата Швейка».
Также у Вяликовой были роли в кино: сыграла Софью Сербину в картине «И жизнь, и слезы, и любовь», снималась в фильмах «Обыкновенное чудо», «Похождения графа Невзорова», «Долгое прощание».
Озвучивала и дублировала фильмы на киностудии «Мосфильм». В 2014 году Ольга Вяликова была награждена медалью «За трудовую доблесть».