Водоем расположен в Колонистском парке Петергофа, рядом с Правленской, Царицынской, Самсониевской улицами, Санкт-Петербургским проспектом. Над прудом возвышается два острова (Ольгин и Царицын), которые соединены между собой и с берегом паромными пристанями. Пруд является частью единой системы водоемов, которые питают Петергофские фонтаны через водовод на дне Самсониевского канала. Через Краснопрудский канал вода из Ольгиного пруда вытекает в Красный пруд, расположенный вблизи Нижнего парка Петергофа.