Осенью 1927 года Ольга Кузьминична уехала в Сталинград В это время Сталинград переживал период бурного экономического роста — в нём строились и модернизировались промышленные предприятия, которые составили экономическую основу города на многие десятилетия. Ольга Кузьминична стала работать каменщицей на заводе Красный Октябрь, а затем возглавила бригаду каменщиков. Через два года заводская парторганизация послала Ольгу Кузьминичну в Среднюю Ахтубу работать в колхозе. По итогам работы в колхозе она была награждена Почетной грамотой. В 1933 году Ольга Ковалёва была избрана первой партийной конференцией Сталинградского края в члены крайкома партии. В 1934—1937 годах Ольга Кузьминична работала помощником начальника политотдела Кругловской МТС. Весной 1935 года Кругловская МТС в посевной начала использовать трактора.

В 1939 году при поддержке партийной организации завода Ольга Кузьминична стала работать подручной сталевара. В заявлении она просто написала: «Хочу стать сталеваром». В 1940 году первой  женщиной-сталевар в мире, которая самостоятельно вела плавки в мартеновском цеху (12-я мартеновская печь). Это был невероятный успех, учитывая, что обычно путь из подручных в сталевары занимал многие годы, и тем более, что у Ольги Кузьминичны не было специального образования