A.- P._ a travaillé en qualité d'ouvrière de production au service de la société X._ SA et était assurée contre les accidents et les maladies professionnelles par la Caisse nationale suisse d'assurance en cas d'accidents (CNA). En raison d'un accès de dyspnée aiguë et d'une crise d'hyperventilation, elle a dû être hospitalisée à deux reprises, les 14 mars et 16 avril 1999. Les médecins ont posé le diagnostic d'asthme professionnel (rapports des docteurs B._, spécialiste en médecine du travail et en médecine interne, du 14 juin 1999, et A._, spécialiste en médecine interne et en maladies des poumons, du 25 juin 1999). Dans un rapport du 4 octobre 1999, le docteur A._ a attesté que l'assurée n'avait, ce jour-là, plus d'asthme; il a ajouté que sa patiente s'était rendue à l'Hôpital Y._ pour une dyspnée, le 22 septembre 1999, mais que cette consultation devait être mise sur le compte d'une crise d'hyperventilation dans un contexte psychologique particulier. Le docteur C._, médecin traitant, a constaté que si les paramètres respiratoires étaient actuellement corrigés notamment par l'éloignement du lieu de travail, l'état dépressif induit par cette situation était loin d'être réglé (rapport du 15 octobre 1999); à son avis, l'augmentation de la capacité de travail irait de pair avec l'amélioration de l'état dépressif et le règlement du problème juridique professionnel (rapport du 18 septembre 2000). Le docteur B._ a estimé, à la lumière des examens pratiqués par son confrère A._ en juin 1999, que l'atteinte à la santé constituait une maladie professionnelle, soit un asthme provoqué par une exposition à des brouillards d'huiles minérales. Si l'incapacité de travail découlant de cette maladie était bien documentée jusqu'au mois de juin 1999, il n'en allait en revanche plus ainsi pour la période suivante, tout en relevant que des problèmes d'ordre psychique faisaient obstacle à une reprise du travail (rapports des 21 octobre et 8 novembre 1999). Par décision du 3 février 2000, la CNA a accepté de prendre le cas en charge, à titre de maladie professionnelle, pour la période s'étendant du 14 mars au 30 juin 1999. Saisie d'une opposition de l'assurée, la CNA l'a rejetée par décision du 21 juin 2000. De son côté, CSS Assurance, qui s'était également opposée à la décision du 3 février 2000, a retiré son opposition. B.- Alléguant notamment que ses problèmes d'asthme n'étaient pas stabilisés, P._ a recouru contre cette décision devant le Tribunal administratif du canton de Genève, en concluant à ce que la CNA fût condamnée à allouer ses prestations au-delà du 30 juin 1999. Subsidiairement, elle a requis la mise en oeuvre d'une expertise. Par jugement du 27 mars 2001, la juridiction cantonale a admis partiellement le recours, en ce sens qu'elle a renvoyé la cause à la CNA afin qu'elle élucide la question de l'existence d'un lien de causalité naturelle entre ladite maladie professionnelle et les troubles psychiques, au moyen d'une expertise médicale à confier à un allergologue ainsi qu'à un psychiatre. C.- La CNA interjette recours de droit administratif contre ce jugement dont elle demande l'annulation en concluant au rétablissement de sa décision sur opposition du 21 juin 2000. L'assurée intimée conclut au rejet du recours, avec suite de dépens. CSS Assurance renonce à intervenir dans la présente cause, alléguant avoir en l'occurrence la qualité d'assureur privé. L'Office fédéral des assurances sociales a renoncé à se déterminer. 