Можно с полной уверенностью сказать, что Осипенко стала легендой еще при жизни. Не мудрено, ведь она была одной из первых женщин в СССР, которая смогла добиться поступления в летное училище и ставить рекорды наравне с мужчинами.
Будущий Герой Советского союза родилась в селе Новоспасовка на территории современной Запорожской области. Она воспитывалась в простой многодетной крестьянской семье. С детства была приучена к тяжелому труду: помогала родителям по хозяйству, присматривала за соседскими детишками. После образования колхозов девушка работала птичницей, а пройдя обучение на курсах птицеводов, стала заведующей колхозной птицефермой.
Любовь к небу ей привил первый супруг Степан Говяз. В 1931 году Полина вслед за мужем переехала в поселок Кача, где располагалось школа военных летчиков. Здесь она работала в столовой. Иногда обеды курсантам и офицерам приходилось доставлять на учебно-тренировочном самолете У-2. Эту задачу поручили как раз Полине Говяз. Считается, что тогда же она и получила первый опыт пилотирования, так как летчики давали ей немного «порулить». После этого вопрос дальнейшей карьеры для героини не стоял.
В 1932 году женщина добилась того, чтобы ее зачислили курсантом в летное училище. Она упорно и прилежно постигала науку авиауправления, а товарищи охотно ей помогали. В 1935-м Полина вышла замуж второй раз. Ее избранником стал летчик-истребитель Александр Осипенко.
Страсть к любимому делу все время подстегивали Полину Денисовну стремиться к большему. Ей хотелось покорять все новые и новые высоты. В прямом смысле. Первый рекорд поставлен 22 мая 1937 года. Под Севастополем летчица взяла высоту 8 886 метров, обогнав своим достижением итальянку Контессу Негроне, которая до этого взлетала на 6 200 метров.
В сентябре 1938 года женщина приняла участие в рекордном беспосадочном перелете по маршруту Москва – Дальний Восток. В ходе полета экипаж, членами которого были Валентина Гризодубова, Мария Раскова и Полина Осипенко, столкнулись с сильной облачностью. Какое-то время им пришлось двигаться буквально наощупь. Топливо быстро заканчивалось, и экипажу пришлось совершать экстренную посадку на болотах в дальневосточной тайге. При этом, Мария Раскова катапультировалась раньше, и ей пришлось добираться до места приземления целых 10 дней.
Мировой рекорд женского беспосадочного перелета был установлен: машина пролетела 6 450 километров. За это достижение Осипенко и ее подруги были представлены к званию Героя Советского Союза.
Жизнь отважной советской летчицы трагически оборвалась 11 мая 1939 года. Самолет УТИ-4, которым управляли начальник главной летной инспекции ВВС РККА Анатолий Серов и Полина Осипенко, разбился во время учебно-тренировочного полета. Капсулы с прахом погибших захоронили под стенами Кремля. Проститься с легендарными советскими пилотами в Колонном зале Дома Союзов пришли почти 170 тысяч жителей Москвы.