Родилась 15 октября 1863 года на Турьинских рудниках Пермской губернии. Отец Стефан Петрович — потомственный почётный гражданин, происходил из семьи, где священники были в 9 поколениях. Мама — Анна Стефановна — тоже принадлежала к роду священнослужителей. У Августы было четыре сестры и два брата, один из которых — изобретатель радио А. С. Попов.
Обучалась в Императорской Академии художеств у П. П. Чистякова и И. Е. Репина (1881—1890), закончив её с серебряной медалью и званием неклассного художника.
В 1890 году приехала в Томск совместно с супругом — доктором института Ф. Я. Капустиным. Тут вела просветительскую и педагогическую деятельность: публиковала материалы по вопросам культуры в прессе, преподавала в классах рисования при Обществе попечения о исходном образовании, также в женской гимназии О. В. Миркович. Также вела художественную студию на дому. Являлась устроителем и участницей ряда выставок в Томске (1898—1899), Сибирской передвижной выставки (1903) и других.
Вместе с Л. П. Базановой Августа Степановна была инициатором открытия повторяющихся выставок томских живописцев, 1-ая из которых свершилась в 1908—1909 годах. В марте 1909 года Капустина стала одним из член-учредителей Томского общества любителей художеств.
В 1909 году переехала в Петербург. В конце 1911 года была избрана делегатом от Сибири на Всероссийский съезд живописцев.
Погибла в 1941 году в Ленинграде, похоронена на Волковском кладбище.
Труды
А. С. Капустина создатель ряда портретов писателей, композиторов, ученых, написанных по случаю юбилеев. Её работы хранятся в собрании Томского областного художественного музея (этюд «Сказительница», «Портрет Ф. Я. Капустина»), в Томском областном краеведческом музее, в Мемориальном музее А. С. Попова в Краснотурьинске, в музее А. С. Попова в Санкт-Петербурге,