Под руководством О.Н. Ткачёвой выполнены одни из первых в России работы по изучению микробиома человека и его взаимосвязи с возраст-ассоциированными состояниями. Результаты исследований позволили выделить различные фенотипы старения человека и разработать методы определения биологического возраста человека с использованием клинических параметров.
С 2015 г. по настоящее время О.Н. Ткачёва возглавляет обособленное структурное подразделение — Российский геронтологический научно-клинический центр и кафедру болезней старения ФДПО ФГАОУ ВО «Российский национальный исследовательский медицинский университет имени Н.И. Пирогова» Минздрава России.
С 2014 по 2016 г. возглавляла лабораторию гериатрии и возраст-ассоциированных заболеваний ФГБУ «Государственный научно-исследовательский центр профилактической медицины» Минздрава России.
С 2011 по 2015 г. являлась первым заместителем директора по научной и лечебной работе ФГБУ «Государственный научно-исследовательский центр профилактической медицины» Минздрава России.
В 2006 году присуждено звание профессора.
В 2000 году защитила диссертацию на соискание учёной степени доктора медицинских наук.
В 1987 году окончила Горьковский государственный медицинский институт им. С.М. Кирова.
Является одним из методологов и разработчиков клинических рекомендаций и стандартов Министерства здравоохранения Российской Федерации по оказанию медицинской помощи пациентам пожилого и старческого возраста, образовательных программ и авторских курсов в системе повышения квалификации врачей-гериатров, алгоритмов диагностики и лечения пациентов с гериатрическими синдромами.
Автор более 800 печатных работ, из них 763 опубликованы в журналах, индексируемых в
международных базах.
Автор 4 патентов на изобретение. О.Н. Ткачёва — автор первого
Национального руководства по гериатрии и 22 монографий
Ольга Николаевна Ткачёва — председатель диссертационного совета 21.2.058.16 при федеральном государственном автономном образовательном учреждении высшего образования «Российский национальный исследовательский медицинский университет имени Н.И. Пирогова» Министерства здравоохранения Российской Федерации по научной специальности 3.1.31 Геронтология и гериатрия (медицинские науки).
За особые трудовые заслуги, самоотверженность и высокий профессионализм, проявленные в борьбе с коронавирусной инфекцией (COVID-19) награждена Орденом Пирогова.