Цола Нинчева Драгойчева е родена на 18 август 1898 г. в Бяла Слатина. През 1918 г. завършва девическа гимназия, след което и Висшия педагогически институт в Русе и в София. Работи като учител, но заради комунистическа дейност е уволнявана три пъти. През 1919 г. става член на БКП. Участва в голямата транспортна стачка (1919–1920) и в Септемврийското въстание от 1923 г., след което е задържана и осъдена на 15 години затвор. През май 1924 г. е амнистирана. Става член на областните ръководства на Военната организация на БКП в Русе, Варна и Пловдив. След осъществения от Военната организация на БКП атентат (април 1925 г.) в катедралната църква “Свети Крал” ("Света Неделя”) отново е арестувана и осъдена на смърт по Закона за защита на държавата (ЗЗД). Ражда в затвора сина си Чавдар Драгойчев (по-късно известен български хирург) и като майка изпълнението на смъртната й присъда е отложено. През януари 1926 г. присъдата й е заменена с доживотен затвор. През 1932 г. получава амнистия и заминава за СССР. В Москва завършва Международна ленинска школа и работи в секция на Коминтерна.

Драгойчева се завръща в България през 1936 г. От 1937 г. е член на ЦК на БКП, по-късно и член на Политбюро. За участието си в съпротивата през 1941 г. е арестувана и изпратена в лагера “Свети Никола”, откъдето успява да избяга. В процеса срещу ЦК на БКП през 1942 г. отново получава смъртна присъда по ЗЗД задочно. Като организационен секретар на ЦК на БРП работи за изграждане на Отечествен фронт.

След 9 септември 1944 г. заема редица отговорни постове – главен секретар на Националния комитет на Отечествения фронт, председател на Българския народен женски съюз, а от 1947 до 1957 г. е министър на пощите, телеграфите и телефоните. Цола Драгойчева е първата жена в България, назначена на такъв пост. По-късно е председател на Националния комитет за защита на мира и на Общонародния комитет за българо-съветска дружба. През 1966 г. става член на Политбюро на ЦК на БКП. Тя е и дълги години депутат.

Цола Драгойчева е един от най-активните участници в ликвидирането на Трайчо Костов и Никола Петков и един от най-ревностните привърженици на идеята за присъединяването на България като република към СССР.

Удостоена е със званията “Герой на социалистическия труд” и “Герой на НРБ”. През 1971 г. получава Ленинска награда за мир от съветското правителство.

Цола Драгойчева умира на 26 май 1993 г. в София.