Ondřej Mucha vystudoval hru na varhany na Konzervatoři Akademie v Kroměříži ve třídě MgA. Karla Hinera, kterou absolvoval v roce 2007.
Ve studiu varhanní hry pokračoval v oboru Sbormistrovství chrámové hudby na Univerzitě v Hradci Králové ve třídě Dr. Františka Vaníčka a konzultativně u prof. Jiřího Strejce. Během těchto studií se zúčastnil Mezinárodní interpretační soutěže na Slovensku, kde ve hře na varhany obdržel druhou cenu. Své odborné vzdělání si rozšířil na Mezinárodním mistrovském interpretačním kurzu na Janáčkově akademii múzických umění v Brně pod vedením prof. Kamily Klugarové. V současné době studuje hru na varhany na Vysoké škole múzických umění v Bratislavě ve třídě doc. Imricha Szabó, Art.D.
V průběhu studií se Ondřej Mucha zúčastnil řady interpretačních kurzů pod vedením zahraničních varhaníků, např. Martina Sandera (Německo), Susan Landale (Francie), Theo Jellemy (Holansko), Jona Laukvika (Norsko), Wacława Golonky (Polsko).
Ondřej Mucha se věnuje pravidelné koncertní činnosti v České Republice i v zahraničí. V posledních letech má za sebou více jak 150 celovečerních varhanních koncertů, na nichž vystoupil sólově i ve spolupráci se sopranistkou Magdalenou Vlasákovou. Z rozsáhlé koncertní činnosti jmenujme např. Cyklus koncertů k výročí MUDr. Celestýna Opitze, pořádaný Řádem Milosrdných bratří, Cyklus koncertů z díla Antonína Dvořáka, Cyklus koncertů k 60. výročí úmrtí významného varhanního virtuosa a skladatele prof. Bedřicha Antonína Wiedermanna, Mezinárodní varhanní festival v Oleśnici (Polsko), koncerty varhanní improvizace spojené s přednesem duchovních textů a mnohé další.
Vedle koncertní činnosti se Ondřej Mucha věnuje chrámové hudbě jako varhaník a skladatel. Působí v klášterním kostele sv. Jana Nepomuckého v Prostějově, kde mimo jiné založil cyklus adventních a vánočních koncertů, dále v kostele sv. Petra a Pavla a v chrámu Povýšení sv. Kříže. V oblasti kompozice se věnuje především tvorbě písní a menších sborových skladeb.
V neposlední řadě se Ondřej Mucha věnuje pedagogické činnosti. Vyučuje hru na varhany na Biskupském gymnáziu Bohuslava Balbína v Hradci Králové a přednáší liturgickou hudbu, hru na varhany a varhanní improvizaci na kurzu pro chrámové varhaníky při Cyrilometodějském gymnáziu v Prostějově. V roce 2012 byla Ondřeji Muchovi v rámci varhanní soutěže ORGANUM REGIUM udělena cena za vynikající pedagogické vedení v oblasti varhanní pedagogiky.