Направлена в 24 саперную бригаду 8 саперной армии Закавказского фронта.

В декабре 1942г. бригада переформирована в 3 горную минно-инженерную бригаду (командир бригады- подполковник Миротворский Глеб Модестович). Бригада участвовала в обороне Северного Кавказа, действовала в районах г.Нальчик, с.Гизель, г.Орджоникидзе, с.Эльхотово, г.Моздок. 20 мая 1943г. выведена из состава Северо-Кавказского фронта.

Ольга Дмитриевна награждена медалью «За оборону Кавказа».

С 25 мая 1943г. на базе 69 инженерно-саперной бригады и 3 горной минно-инженерной бригады в пос.Домодедово формируется 11 штурмовая инженерно-саперная бригада. Командиром бригады назначен подполковник Миротворский.

Старший лейтенант медицинской службы Фролова назначена врачом 51 отдельного штурмового инженерно-саперного батальона (ОШИСапБ). Командир батальона- капитан Грязнов Николай Николаевич.

С 14 июля 1943г. батальон в составе бригады на Юго-Западном фронте, под Харьковом.

09 января 1944г. батальон поступил в подчинение 39 гвардейской стрелковой дивизии с задачей- прорвать совместно со стрелковым батальном дивизии оборону противника у с.Ново-Николаевка (совр.Николаевка) и выйти к жд. мосту, захватить его и разминировать. 10 января в 07-00 батальон занял исходное положение для атаки. После 40-минутной артподготовки на прорыв пошел 112 гвардейский стрелковый полк (ГвСП) дивизии, но оборону не прорвал. На прорыв были введены 1-й батальон 117 ГвСП и 51 ОШИСапБ. После двух безуспешных атак в 20-00 батальоны отведены в Лысую Балку. 11 января 51 ОШИСапБ и 112 ГвСП в 09-00 прорвали оборонительную линию противника и 10-00 начали штурм Н-Николаевки. К 13-00 село было очищено от противника. В 14-00 противник силой до 2 рот при поддержке 3 самоходных орудий дважды контратаковал позиции батальона, но в село прорваться не смог. В 24-00 51 ОШИСапБ и 1-й батальон 112 ГвСП получили задачу- наступать через х.Межуевский и овладеть мостом. 12 января в 04-00 наши части достигли хутора, но без артиллерийской поддержки безуспешно атаковали укрепления врага. 3-я рота сумела овладеть малым мостом, разминировала его, сняв 650кг взрывчатого вещества. Мост длиной 200м. противник подорвал перед подходом батальона. В бою за хутор Межуевский погиб комбат Грязнов.

В эти дни Ольга Дмитриевна оказывала раненым первую помощь на поле боя, под огнем противника. Организовала вынос раненых с поля боя, эвакуацию тяжелораненых в тыл. Оказала помощь 30 легкораненым и 18 тяжелораненым бойцам и командирам.

Командиром батальона был назначен майор  Ковин Геннадий Захарович, который 14 января подписал представление Ольги Дмитриевны к ордену Красной Звезды (приказ о награждении от 31 мая 1944г.).

К январю 1945г. была назначена командиром отделения отдельного медико-санитарного взвода бригады. В период боев за г.Будапешт, оказывала помощь раненым, не считаясь с усталостью. Благодаря хорошей организации лечебного дела, удалось вылечить, не эвакуируя в госпиталь, и вернуть в строй 82 сапера, получивших ранения под Будапештом.

Капитан медслужбы Орлова приказом от 23 февраля 1945г. награждена вторым орденом Красной Звезды.

Награжден медалями «За освобождение Белграда», «За взятие Будапешта», «За победу над Германией в Великой Отечественной войне 1941-1945 гг.»

Службу окончила 12 сентября 1974г. – подполковник медицинской службы.

В ноябре 1974г. награждена медалью Социалистической Республики Румынии  «30 лет освобождения Румынии».

В честь 40-летия Победы награждена орденом Отечественной войны II степени.