Оливия Уайлд родилась в Нью-Йорке. Изучала актерское мастерство в Дублине. Начала сниматься в кино в 2000-х. Первая известная роль – Алекс Келли в телесериале «Одинокие сердца». В 2007 году Уайлд стала частью актерской команды телесериала «Доктор Хаус». Была признана в 2009 году журналом Maxim самой сексуальной женщиной в мире.