Olena Muravyova naît dans une famille de musiciens. À l'âge de 16 ans, elle étudie le chant et sait jouer du violon et du piano. De 1886 à 1888, elle étudie au conservatoire de Moscou. De 1890 à 1901, elle devient soliste dans le théâtre Bolchoï à Moscou. À partir de 1900, elle devient professeur de chant en Ukraine et instruit plusieurs chanteurs, parmi lesquels Miliza Korjus, Ivan Kozlovski[1], Zoïa Gaïdaï, Larissa Roudenko et Elena Petliach. Au fil des années, elle a gardé un contact avec Mykola Lyssenko, Boris Liatochinski, Viktor Kossenko, Lev Révoutsky et d'autres compositeurs[2].
En 1901, elle travaille au collège de musique d'Iekaterinoslav. De 1906 à 1920, elle enseigne dans l'Université nationale Karpenko-Kary. À partir de 1934 - à l'Académie de musique Tchaïkovski de Kiev.
Olena Muravyova décède à Kiev. Elle est enterrée au cimetière Baïkov.