Olga Sergeyevna Ilina (s. 3. tammikuuta 1995) on venäläinen ryhmärytmistimpailija. Hän on vuoden 2011 World Group All-around -sarjan hopeamitalisti, vuoden 2013 World Group All-around -sarjan pronssimedalisti, vuoden 2012 Euroopan
Ryhmätapahtumien mestari, vuoden 2013 MM-sarjan finaaliryhmän mestari ja vuoden 2010 nuorisolympialaisten ryhmätapahtumien mestari.