Foi a maior de sete irmáns, e co esforzado apoio dos seus pais destacou no seu afán polo coñecemento e a formación. Realizou os seus primeiros estudos en Redondela e os de mestra elemental e superior en Pontevedra, finalizados en 1908. Foi unha das primeiras mulleres en obter o título o a Escola de Estudos Superiores de Maxisterio en Madrid, na segunda promoción (1910-1913). En 1914 casa co farmacéutico redondelano Luís Pereira Míguez.
En 1908 conseguiu o título de mestra superior na Escola Normal de Pontevedra, posteriormente, ingresou na Escola Superior do Maxisterio de Madrid (1910-1913), onde recibiu a influencia da Institución Libre de Ensino, fundamentalmente de Luís de Zulueta. En 1914 foi nomeada profesora de pedagoxía na Escola Normal de Pontevedra.
En 1908 conseguiu o título de mestra superior na Escola Normal de Pontevedra, posteriormente, ingresou na Escola Superior do Maxisterio de Madrid (1910-1913), onde recibiu a influencia da Institución Libre de Ensino, fundamentalmente de Luís de Zulueta. En 1914 foi nomeada profesora de pedagoxía na Escola Normal de Pontevedra.
Implicouse no fomento da asistencia dos nenos á escola, impulsou a creación de centros escolares, ampliou a educación de adultos, colaborou coas xuntas municipais na utilización dos campos agrícolas experimentais e dos talleres artesanais e industriais, e fomentou o estudo e investigación das características xeográficas e culturais de Galicia.
Tamén colaborou tamén activamente co Seminario de Estudos Galegos e noutras iniciativas como a Escola Rural Galega. En 1933 asinou o manifesto dos intelectuais galegos a favor do Estatuto de Autonomía.
Coa Guerra Civil Española foi separada da cátedra e dada de baixa na escala (12 de xuño de 1937). Unha vez terminada a guerra, revisouse o seu expediente e volveu ao seu cargo pero con "traslado forzoso e inhabilitación para cargos directivos e de confianza". Así, empezou de novo en Ourense onde permaneceu dez anos e implicouse na vida cultural e social ourensá. O 1 de outubro de 1951 ocupou de novo a praza de profesora numeraria de pedagoxía da Escola Normal de Pontevedra.
Vid: Puga Pereira, Manuel. Ernestina Otero Sestelo. Pedagoga.
Olalla Márquez Losada, "Ernestina Elena Otero Sestelo", Album de mulleres,
Wikipedia: Ernestina
Olalla Márquez Losada, "Ernestina Elena Otero Sestelo", Album de mulleres,
Wikipedia: Ernestina