Bei den Europameisterschaften 1946 in Oslo wurde sie Zweite im Kugelstoßen. Ihre größten Erfolge feierte Ostermeyer bei den Olympischen Spielen 1948 in London. Sie gewann je eine Goldmedaille im Kugelstoßen und Diskuswurf sowie eine Bronzemedaille im Hochsprung. Ihre Leistungen wurden nur von Fanny Blankers-Koen übertroffen, die bei derselben Veranstaltung vier Goldmedaillen gewann.