2002年，受母親的影響，奧斯塔彭科開始打網(wǎng)球。

初出茅廬

2012年，奧斯塔彭科在莫斯科首次參加了WTA的資格賽，贏得一個ITF單打冠軍和一個ITF雙打冠軍。

2013年，奧斯塔彭科贏得了兩項ITF單打冠軍和四項ITF雙打冠軍。2014年，奧斯塔彭科在塔什干首次進入WTA正賽，贏得三項ITF單打冠軍和兩項ITF雙打冠軍。

2015年，奧斯塔彭科的世界排名進入前100，以世界排名79結(jié)束整個賽季，并在魁北克賽打入決賽，不敵貝克獲得亞軍；奧斯塔彭科首次打入大滿貫正賽，在溫網(wǎng)和美網(wǎng)全部打進第二輪。

進步迅速

2016年2月28日，奧斯塔彭科打入WTA超五系列賽多哈公開賽的決賽，但最終以6-1/4-6/4-6不敵8號種子納瓦羅，獲得了亞軍。奧斯塔彭科雖然與冠軍獎杯擦肩而過，但世界排名從原來的第88位躥升了40多位，來到了世界排名第41位。這是她世界排名首次進入前50行列。在里約奧運會中，奧斯塔彭科首輪以1-6 /6-2/6-3不敵斯托瑟，結(jié)束了自己首次奧運會之旅；在全年的四個大滿貫比賽中，奧斯塔彭科全部止步第一輪；最終以世界排名44位結(jié)束了2016賽季。

一鳴驚人

2017年1月21日，奧斯塔彭科在澳大利亞網(wǎng)球公開賽女單第三輪中，以6-4/0-6/8-10長盤不敵賽會5號種子卡-普利斯科娃，無緣16強；但是這已經(jīng)刷新了奧斯塔彭科的大滿貫最好成績。

2017年4月10日，WTA頂級賽事查爾斯頓公開賽進行了女單決賽的爭奪，奧斯塔彭科以3-6和1-6不敵俄羅斯紅粉卡薩特金娜，無緣職業(yè)生涯首個WTA賽事單打冠軍。而奧斯塔彭科三次殺進WTA賽事的單打決賽但是全部敗北。

2017年6月8日，2017賽季法網(wǎng)公開賽女單半決賽中，奧斯塔彭科以7-6（4）/3-6/6-3戰(zhàn)勝瑞士選手巴辛斯基，成功晉級法網(wǎng)決賽。奧斯塔彭科是沃茲尼亞奇之后（2009美網(wǎng)）最年輕的大滿貫決賽球員、伊萬諾維奇之后（2007）最年輕的法網(wǎng)決賽球員。

2017年6月10日，2017賽季法網(wǎng)公開賽女單決賽落幕，職業(yè)生涯首次出戰(zhàn)大滿貫決賽的奧斯塔彭科在先丟一盤且后兩盤率先遭遇破發(fā)的情況下實現(xiàn)逆轉(zhuǎn)，最終以4-6/6-4/6-3戰(zhàn)勝哈勒普勇奪大滿貫處女冠。

2017年7月11日，溫網(wǎng)女單1/4決賽中，奧斯塔彭科以3-6、5-7負于10號種子、五屆賽會冠軍大威廉姆斯，止步溫網(wǎng)八強。

2017年8月7日，2017賽季羅杰斯杯展開女單首輪爭奪。美國老將勒普琴科以1-6、7-6（2）、7-6（5）逆轉(zhuǎn)12號種子奧斯塔彭科。奧斯塔彭科慘遭一輪游。

2017年9月24日，WTA國際巡回賽韓國首爾賽女單決賽中，賽會頭號種子、拉脫維亞名將奧斯塔彭科以6-7（5）、6-1和6-4逆轉(zhuǎn)擊敗巴西選手瑪雅，獲得自己職業(yè)生涯第2個WTA賽事單打冠軍。

2017年9月28日，WTA超五系列賽武漢網(wǎng)球公開賽女單1/4決賽，在一場大滿貫冠軍之間的對話中，奧斯塔彭科以1-6、6-3、6-2逆轉(zhuǎn)戰(zhàn)勝世界排名第一的穆古魯扎。這是奧斯塔彭科2017年第三勝、生涯第五勝TOP10，也是她第一次挑落TOP3球員。她成為第二位在硬地擊敗TOP3的拉脫維亞女球員，也成為第一位戰(zhàn)勝時任女單世界第一的拉脫維亞人。9月29日，WTA超五賽事武漢網(wǎng)球公開賽女單半決賽，賽會8號種子、奧斯塔彭科發(fā)揮不佳最終連丟兩盤以3-6和0-6不敵澳大利亞新秀巴蒂，無緣決賽。

2017年10月6日，奧斯塔彭科以兩個6比4擊敗雙打搭檔科斯蒂亞，首次在中國網(wǎng)球公開賽中進入四強。10月7日，中網(wǎng)女單半決賽中，奧斯塔彭科以2-6、4-6負于2號種子哈勒普。

2017年10月26日，WTA新加坡年終總決賽，在白組最后一輪較量中，已經(jīng)無緣晉級的奧斯塔彭科以6-3/6-1擊敗卡-普利斯科娃，取得生涯首場總決賽勝利。

2018年1月2日，WTA國際賽深圳站女單首輪比賽，奧斯塔彭科以1-6/4-6不敵克-普利斯科娃，首輪就被淘汰出局。2018年1月7日，悉尼頂級賽首輪比賽，奧斯塔彭科以6-7、1-6遭馬卡洛娃橫掃出局，遭遇兩連敗。2018年1月19日，2018年澳大利亞網(wǎng)球公開賽展開女單第三輪較量，奧斯塔彭科以3-6/6-1/3-6輸給愛沙尼亞選手康塔維特，無緣澳網(wǎng)16強。

2018年2月2日，圣彼得堡頂級賽八分之一決賽，奧斯塔彭科以0-6/2-6不敵科維托娃，三連敗于對手，無緣晉級四強。2018年2月15日，WTA超五賽事多哈公開賽第二輪比賽，奧斯塔彭科以1-6/3-6不敵羅馬尼亞人布扎內(nèi)斯庫。2018年2月22日，WTA頂級巡回賽迪拜站第二輪比賽，奧斯塔彭科則被俄羅斯人維斯尼娜以6-1/7-6（6）擊敗，遭遇了三連敗。

2018年5月28日，奧斯塔彭科法網(wǎng)爆冷出局，成為自2005年的米斯金娜之后第一位在首輪出局的衛(wèi)冕冠軍。

2019年2月12日，葉蓮娜·奧斯塔彭科以6-1 4-6 6-2擊敗羅馬尼亞選手布扎內(nèi)斯庫，進入2019賽季卡塔爾多哈公開賽女單第2輪。2月13日，葉蓮娜·奧斯塔彭科以4-6 4-6負于伊莉娜·斯維托麗娜，止步2019賽季卡塔爾多哈公開賽女單第2輪。

2019年3月9日（當?shù)貢r間8日），2019賽季BNP巴黎銀行公開賽女單次輪。葉蓮娜·奧斯塔彭科以6-2 6-1戰(zhàn)勝張帥，晉級32強。

2019年3月11日（當?shù)貢r間10日），2019賽季BNP巴黎銀行公開賽女單第3輪，葉蓮娜·奧斯塔彭科6-4、3-6、4-6不敵萬卓索娃，止步第3輪。

2019年3月23日（北京時間），2019年邁阿密賽女單第二輪，奧斯塔彭科以5-7/1-6不敵萬卓索娃，止步次輪。

2019年7月14日，奧斯塔彭科/林德斯泰德獲2019賽季溫布爾登網(wǎng)球錦標賽混雙第二。

2019年7月28日，奧斯塔彭科/沃斯科波耶娃獲2019賽季波羅的海公開賽女雙第二。

2019年10月6日，奧斯塔彭科/雅斯特雷姆斯卡獲2019年中網(wǎng)女雙第二。

2019年10月13日 ，晉級2019年奧地利林茨國際賽女單決賽。

2019年10月13日，獲2019年奧地利林茨國際賽女單第二。

2019年10月20日（北京時間），晉級2019年WTA國際巡回賽盧森堡賽女單決賽。

2019年10月20日，獲BGL巴黎銀行盧森堡公開賽女單第一。

2020年2月29日，獲多哈站女雙亞軍。

奧斯塔彭科來自一個運動家庭，她的父親Jevgenijs Ostapenko是足球運動員，曾在烏克蘭超級聯(lián)賽扎波羅熱米塔路隊效力；她的母親Jelena Jakovleva是一名網(wǎng)球教練，也是她的啟蒙教練；同父異母的哥哥Maksim Ostapenko畢業(yè)于位于加利福尼亞的藝術(shù)學(xué)院。

奧斯塔彭科會講俄語、拉脫維亞語和英語；她的網(wǎng)球偶像是小威廉姆斯；她喜歡和父母還有狗呆在一起，喜歡聽音樂，和朋友出去玩；曾經(jīng)在舞廳做了七年舞者。

葉蓮娜·奧斯塔彭科是一個“很有個性的姑娘，而且有著東歐人鋼鐵般的意志，葉蓮娜·奧斯塔彭科的擊球非常強勢，葉蓮娜·奧斯塔彭科是巡回賽中最有力量的兩位或三位球員之一。（奧斯塔彭科的前教練梅迪娜·加里奎斯評）

奧斯塔彭科在取得重大突破之后，可以很好地處理壓力，這種表現(xiàn)難能可貴。（前美國職業(yè)網(wǎng)球運動員特蕾西·奧斯汀評）

奧斯特彭科喜歡快速的擊球和完全釋放正手能量。（美聯(lián)社評）

奧斯塔彭科的擊球很有力度，她不會沖著大目標開火，而是瞄準邊線。她會踏進場內(nèi)擊球，回球很難預(yù)判，讓對手感覺不太舒服。（丹麥職業(yè)網(wǎng)球運動員卡洛琳·沃茲尼亞奇評）