Odilia van Nassau werd geboren als vermoedelijk jongste dochter van Jan van Nassau en Maria van Heinsberg ÙX plaats en jaar van geboorte zijn niet bekend. Zij had twee broers, Engelbrecht II (1451-1504) en Johann V (1455-1516), en twee zussen, Anna (gest. 1514) en Adriana (1449-1477). Odilia trad al op jeugdige leeftijd in in het augustinessenklooster Bethanië bij Mechelen. Dit klooster stond bekend Ùtom zijn voorbeeldige tucht en goede kloostergeestÙu (Juten).
In 1463 maakte Odilia van Nassau deel uit van de afvaardiging van augustinessen uit Bethanië die in opdracht van paus Pius II het norbertinessenklooster Sint Catharinadal bij Breda moest hervormen. Dit klooster had van oudsher nauwe contacten met de heren van Breda, en omdat het wegens financiële problemen ten onder dreigde te gaan, had Jan van Nassau zich in 1461 direct tot de paus gewend met het verzoek om maatregelen. Besloten werd om enkele zusters uit Bethanië naar Sint Catharinadal te sturen. Voor Jan van Nassau bood dit een goede gelegenheid om zijn dochter naar Breda te halen. Een van de voornaamste hervormingen in Sint Catharinadal was de invoering van het strenge kloosterslot (ÙtclausuurÙu), met ijzeren tralies. Verder werd bepaald dat dienstboden voor eigen gebruik en eigen bezit niet langer geoorloofd waren. Interdict en excommunicatie dreigden als de zusters zich niet binnen zes dagen aan de nieuwe regels zouden onderwerpen ÙX zij moesten in dat geval binnen zes weken het klooster verlaten. Drie van de twaalf zusters vertrokken. Het is niet bekend welke rol Odilia van Nassau heeft gespeeld bij deze hervormingen. Gelet op haar leeftijd ÙX in 1463 zou zij ongeveer dertien jaar oud geweest zijn ÙX is deze rol vermoedelijk niet groot geweest. Wel bleef zij in Sint Catharinadal tot na de dood van haar vader, in 1475.
In 1476 kregen OdiliaÙus moeder en haar broer Engelbrecht toestemming van de bisschop van Luik, Lodewijk van Bourbon, om een augustinessenklooster te stichten nabij de hoeve Woestenberg bij Bavel. Odilia van Nassau wordt nergens genoemd, maar het moet haar plan zijn geweest om een nieuw klooster te stichten. Het terrein bleek echter ongeschikt voor de bouw van een klooster. In een oorkonde ÙX gezegeld op 1 oktober 1479 ÙX gaf de bisschop van Luik daarom toestemming om onder dezelfde voorwaarden een klooster te stichten op Boeimeer, eveneens vlakbij Breda gelegen (Placidus, 155). In 1484 was klooster ÙtVredenbergÙu voltooid, met voor de kloosterkapel een kruisweg uit steen ÙX waarschijnlijk de eerste kruisweg van Nederland (Placidus, 156). Odilia van Nassau werd een van de zusters in dit nieuwe klooster.
Een portret van Odilia van Nassau wordt bewaard in Sint Catharinadal te Oosterhout, de opvolger van het gelijknamige Bredase klooster. Het maakt deel uit van een serie van drie portretten van religieuzes uit het geslacht Polanen-Van Nassau, in 1681 geschilderd door mr. Sommeren uit Antwerpen in opdracht van Josephus van der Malen, de proost van het klooster. De drie ÙtnonnekensÙu hingen in het spreekhuis van het klooster Ùtom aan de geuzen occasie [: gelegenheid] te geven om te spreken van de oudheid en edelheid van ons kloosterÙu (Sponselee-de Meester, 171). Onder het portret van Odilia staat vermeld dat zij is gestorven Ùtint Clooster tot BoeymeirÙu.