Pertanyia a una família de l'emergent classe mitjana japonesa.[5] Va casar-se amb 16 anys, però el matrimoni només va durar dos anys. Ogino va contraure del seu marit una malaltia de transmissió sexual, la gonocòccia, que en aquell moment era incurable i li va impedir tenir fills. I se'n va divorciar.[1][3][6] Va haver d'estar-se durant dos anys ingressada a l'hospital, on era tractada per metges homes. Aquella experiència va fer que es decidís a estudiar medicina, perquè volia que les dones poguessin ser ateses per dones. L'any 1873 va entrar a l'Escola Normal de Dones de Tòquio, actualment Universitat per a dones d'Ochanomizu, malgrat no rebre cap mena de suport familiar.[7][6]
Un cop graduada va passar a cursar medicina a l'escola mèdica privada Kojuin, gràcies al suport d'una de les mestres de l'Escola Normal,[7][1] que la va ajudar a ser admesa al nou centre malgrat els impedients i dificultats que li posaven, perquè era únicament per a alumnat masculí.[3] Encara després de graduar-se, el 1883, l'administració japonesa es resistí a admetre-la als exàmens, que eren legalment obligatoris per exercir la medicina, malgrat que no hi havia cap llei que li ho prohibís explícitament.[7][3]
Finalment, va obtenir permís l'any 1885 i va aprovar l'examen oficial que li permetia exercir com a metgessa.[3] Per aconseguir el permís per presentar-se a l'examen, Ogino va comptar amb el suport d'alguns homes, entre els quals l'intel·lectual Iwamoto Yoshihara, promotor i defensor de l'educació i l'entrada al món laboral de les dones, com defensava en els seus articles a la revista Jogaku («Revista per a la Il·lustració de les Dames»), que ell editava, i altres publicacions.[1] Ogino va col·laborar amb aquesta revista, inicialment d'idees ètiques cristianes i després més centrada en la literatura.[6]
Malgrat ser la primera dona reconeguda com a metgessa pel govern japonès, n'hi havia moltes altres reclamant els seus drets civils, una reivindicació en què Ogino fou pionera.[7] De fet, amb la seva lluita, Ogino va impulsar, juntament amb Mizuko Takahashi, l'educació mèdica per a les dones.[8]
Reconeguda per part de l'administració per exercir la medicina, va obrir un hospital, el primer fundat per una dona al Japó.[1] Com a doctora es va especialitzar en obstetricia i ginecologia.[6] A banda, també va ser contractada per Iwamoto Yoshihara per a la seva escola de noies.[3][7] A la mateixa època va entrar a formar part de Unió Cristiana de Dones per la Temperança, i el 1890 es va casar amb el sacerdot Yukiyoshi Shikata, amb el qual va marxar a viure a Hokkaido el 1894, on va dirigir una altra clínica ginecològica[1] situada a la localitat de Setana, on va treballar durant deu anys.[2] A la mort del seu marit va tornar a Tòquio i el 1908 tornà a dirigir un hospital.[1]
El 1967 es va construir un monument commemoratiu en el seu honor a Setana, on va fundar la seva clínica. El Museu d'Història Regional de la mateixa localitat exposa molts objectes de la seva vida diària i dades d'importància històrica sobre la pràctica de la medicina.[2]
L'escriptor Jun'ichi Watanabe, també metge, va escriure al 1973 una novel·la basada en la seva vida: Hanauzumi (Més enllà dels camps en flor).[9][4]