Михалина Ольшанская родилась 29 июня 1992 года в городе Варшава, Польша. Выросла в семье известных киноартистов Агнешки Фатыги и Войцеха Ольшанского. Девочка с раннего возраста стала проявлять большие способности к музыке, и ее отдали в Варшавскую музыкальную школу имени Зенона Бржевского, где она начала заниматься игрой на скрипке. В 2001 году Михалина поступила в польскую консерваторию - музыкальный университет имени Фредерика Шопена.

Через некоторое время девушка начала посещать занятия в Академии театрального искусства имени Александра Зельверовича. Перспективная скрипачка некоторое время выступала в качестве солистки симфонического оркестра. Концерты, которые проводились в городах Германии и Польши, пользовались большим успехом у публики.

Разносторонне развитая Михалина в возрасте семнадцати лет начала писать книги. К настоящему времени ею издано уже два романа: «Ребенок-звезда Атлантида» и «Очарованная». В юности она полюбила верховую езду, а также научилась стрелять из лука. Одним из ее творческих увлечений является исполнение собственных песен. Молодая одаренная скрипачка, несмотря на советы родителей, спустя некоторое время предпочла актерскую карьеру музыкальной.

Первой значимой работой Михалины стал мюзикл «Соблазн». В киноленте привлекательная девушка сыграла сказочного персонажа - русалку, которая периодически превращалась в вампира. Через некоторое время Ольшанскую пригласили на главную роль в драму «Я, Ольга Хепнарова» - биография преступницы, которая убийствами выражала протест обществу. Не прошли мимо зрителя и такие кинокартины, как «Анатомия зла» и «Отец», а также короткометражная лента «Тигр», съемки в которых добавили опыта молодой актрисе.

Когда российский режиссер Алексей Учитель начал работу над фильмом «Матильда», он долго подбирал актеров на главные роли Николая II и Матильды Кшесинской. Образ Николая Александровича сложился сразу, когда пробы прошел немецкий актер Ларс Айдингер. А с выбором актрисы, которая исполнит роль Матильды в фильме о царской семье, Алексей Учитель все медлил.

В результате многочисленных кастингов, в которых даже поучаствовали такие мировые звезды, как Кира Найтли, Диана Вишнева, Натали Портман, на роль балерины была утверждена малоизвестная российскому зрителю Михалина Ольшанская. Она подходила не только своим артистическим обаянием, но и физическими параметрами.

Для самой артистки съемки в главной роли костюмной драмы о Романовых стали большим успехом. Перед началом работы Михалина освоила балетные па, а также научилась говорить по-русски. Много сцен было отснято в Петербурге в Мариинском театре.

Пребывание в России произвело на Ольшанскую большое впечатление, о чем она рассказывает в своих интервью. Многочисленные кадры фильма можно увидеть на страничке Ольшанской в сети «Инстаграм». Работа над съемками фильма была завершена в конце 2016 года, вышел на экраны в 2017 году.

После возвращения из России Михалина Ольшанская снялась еще в одном фильме «Dead Burt», который вышел в прокат в 2017 году.

Сейчас артистка неустанно радует поклонников регулярным появлением на экране.

В мае 2018 года вышел фильм «Собибор», дебютной режиссерской работы Константина Хабенского.  Михалина сыграла одну из главных ролей вместе с Кристофером Ламбертом, Марией Кожевниковой, Дайнюсом Казлаускасом и другими. 

Чуть ранее Михалина появилась в главной роли в фильме «Сын Снежной Королевы».

2018 год оказался продуктивным для актрисы. Она появится в ключевых ролях еще в двух картинах: «Imperfect Gentleman» и «My Name Is Sara».

После съемок в «Матильде», «Сыне Снежной Королевы» и «Собиборе» артистка брала перерыв в актерской карьере, чтобы приступить к написанию нового романа.

В 2019 году девушка вернется на экран, пополнив избранную фильмографию главной ролью в драме «Свидетель» режиссера Мигеля Гауденсио. С ним актриса работала в «Imperfect Gentleman».