Olga Sergeyevna Ilina (født 3. januar 1995) er en russisk gruppe rytmisk gymnast. Hun er 2011 World Group All-around sølvmedaljevinder, 2013 World Group All-around bronzemedaljevinder, 2012 European
Gruppen-all-around mester, 2013 World Cup Final Group All-around mester og 2010 Youth Olympic Games Group All-around mester.