Народилася 21 травня1919 року у Ямполі на Вінниччині у родині вчителів. В дитинстві стала сиротою. Батько — Стефан Філімонович, директор школи, помер від епідемії тифу за 2 місяці до народження доньки, а мати — Лідія Василівна, завідувачка початковою школою, померла у 1929 році. Сиротою опікувалися родичі, зокрема дядько, Володимир Васильович Тарасов — математик, директор школи, заслужений учитель України.[1]
З 1926 по 1936 рік — навчалася в 7-ій політехнічній та Ямпільській середній школі, яку закінчила з відмінним атестатом.
У 1962 році одержала вчене звання старшого наукового співробітника за спеціальністю «Методика математики».
У 1977 році очолила новостворену лабораторію професійно-технічної освіти НДІ педагогіки. У 1981 році була призначена завідувачкою сектору дидактики відділу профтехосвіти НДІ педагогіки. У 1985 році стала старшим науковим співробітником лабораторії профтехосвіти. З 1990 по 1994 рік працювала провідним науковим співробітником лабораторії профтехосвіти Інституту педагогіки і психології професійної освіти.[1]
Наукові інтереси — проблеми теорії та історії педагогіки, методика викладання математики в школах, профтехучилищах різного типу, педагогічних інститутах, організація навчально-виховного процесу в профтехучилищах, міжпредметні зв’язки, диференціація та індивідуалізація навчання тощо. Особливу увагу приділяла розробці концепції математичної освіти в Україні.
О. С. Дубинчук залишила значну методико-математичну спадщину, яка налічує близько 200 публікаційь: серед яких — підручники, навчальні посібники, збірники задач, тематично-поурочні плани, статті тощо.[1]
Підручники
Алгебра і початки аналізу: проб. підруч. для 10–11 кл. серед. шк. / М. І. Шкіль, З. І. Слєпкань, О. С.Дубинчук. — Київ: Зодіак-ЕКО, 1995. — 608 с.
Алгебра і початки аналізу: проб. підруч. для 10–11 кл. серед. шк. / М. І. Шкіль, З. І. Слєпкань, О. С.Дубинчук. — 2-ге вид. — Київ: Зодіак-ЕКО, 1996. — 608 с.
Алгебра і початки аналізу: підруч. для 10–11 кл. серед. закл. освіти / М. І. Шкіль, З. І. Слєпкань, О. С.Дубинчук. — Київ: Зодіак-ЕКО, 1998. — 607 с.
Алгебра і початки аналізу: підруч. для 10–11 кл. загальноосвіт. навч. закл. / М. І. Шкіль, З. І. Слєпкань, О. С.Дубинчук. — 2-ге вид. — Київ: Зодіак-ЕКО, 2001. — 656 с.
Алгебра і початки аналізу: підруч. для 10–11 кл. загальноосвіт. навч. закл. України з угор. мовою навчання / М. І. Шкіль, З. І. Слєпкань, О. С.Дубинчук; пер. з укр. А. А. Штерр [та ін]. — Львів: Світ: Кіадо, 2001. — 608 с. — Текст угор.
Алгебра і початки аналізу: підруч. для 10–11 кл. шк. України з румун. мовою навчання / М. І. Шкіль, З. І. Слєпкань, О. С.Дубинчук ; пер. з укр. І. М. Грінчешин. — Львів: Світ, 2002. — 640 с. — Текст румун.
Алгебра і початки аналізу: підруч. для 11 кл. загальноосвіт. навч. закл. / М. І. Шкіль, З. І. Слєпкань, О. С.Дубинчук. — Київ: Зодіак-ЕКО, 2002. — 384 с.
Алгебра і початки аналізу: підруч. для 10 кл. загальноосвіт. навч. закл. / М. І. Шкіль, З. І. Слєпкань, О. С.Дубинчук. — Київ: Зодіак-ЕКО, 2006. — 271 с.
Алгебра і початки аналізу: підруч. для 11 кл. загальноосвіт. навч. закл. / М. І. Шкіль, З. І. Слєпкань, О. С.Дубинчук. — Київ: Зодіак-ЕКО, 2006. — 383 с.[7]
Дічек Н. П. Дубинчук Олена Степанівна (1919–1994). // Українська педагогіка в персоналіях: навч. посіб. для студентів вищ. навч. закл. : у 2 кн. / за ред. О. В. Сухомлинської. — Київ, 2005. Кн. 2 : ХХ століття. — С. 496–500.