Олександра Хохлова народилася 4 жовтня 1897 року в Берліні. Донька Сергія Сергійовича Боткіна, по материнській лінії — внучка Павла Третьякова.
Почала зніматися в 1916 році в епізодичних ролях. Навчалася в Держкіношколі (зшгодом — ВДІК) у кіномайстерні режисера Льва Кулєшова, що став незабаром її чоловіком.
Примітними ролями Олександри Хохлової в кіно є ролі Графині у фільмі «Надзвичайні пригоди містера Веста в країні більшовиків» (1924) і роль Дульси у фільмі «Великий утішник» (1933).
Довгий час Олександра Хохлова викладала у ВДІКу курс режисури (доцент з 1939 року). Автор книг і монографій про кіно: «Принципи кінорежисури Л. Кулешова», «50 років у кіно», «Статті. Матеріали» — дві останніх спільно з Левом Кулєшовим.
Дружина режисера Льва Кулешова. Перший чоловік — актор Московського Художнього театру і, в подальшому, відомий театральний режисер Костянтин Хохлов.
Померла 22 серпня 1985 року. Похована в Москві на Новодівичому кладовищі поруч із чоловіком — Левом Кулєшовим і дідом П. М. Третьяковим, засновником Третьяковської галереї.
