1944-yil 22-may kuni Vologda viloyatining kichik bir qishlog'ida tug'ilgan. Uning otasi, tikuvchi, o‘g‘il tug'ilgandan keyin tez orada frontga jo‘nagan. Bolaligida Nikolay ofitserlar uyidagi dramatik aylanada o‘z akasi bilan birga qatnashgan. Dastlab unga faqat epizod va o‘tkinchi rollar ishonib topshirilgan, ammo vaqt o‘tishi bilan u bosh rollarni ham o‘ynay boshlagan. Maktabni tugatgandan so‘ng Olyalin Leningradga jo‘nagan: u harbiy bo‘lishni xohlagan, ammo kutilmagan holda o‘z fikrini o‘zgartirib, teatr o‘quv joyiga o‘qishga kirdi. Nikolay Olyalin teatr o‘quv joyiga ham borishni rejalashtirmagan, balki Leningradga harbiy bo‘lish uchun jo‘nagan. Biroq kutilmagan holda u fikrini o‘zgartirib, Leningrad davlat teatr, musiqa va kino institutiga (LGITMiK) o‘qishga kirdi va 1964-yilda bitirib, Krasnoyarski yosh tomoshabinlar teatriiga ishga jo‘natildi. Tez orada Olyalin shaharning eng yaxshi komiki unvonini qo‘lga kiritdi. 1965-yilda u “Dni letnyye” filmidagi sinovchi uchuvchi rolida debyut qildi.
Talantli aktyorga boshqa rejissyorlardan ko‘plab takliflar kelib tushdi. Tez orada u “Ozodlik” epik filmida suratga tushib, shuhrat qozondi. Ikkinchi Jahon urushi voqealariga bag‘ishlangan kinoepopeya haqiqiy xalqaro bo‘lib chiqdi: unda Germaniya, Polsha va Italiyadan aktyorlar va maslahatchilar ishtirok etgan. Rejissyor Yuriy Ozerov ushbu tsikl uchun jami beshta film suratga olgan, ish 1968-1972-yillarda davom etgan. Olyalin kapitan Tsyetayev rolini juda ishonchli ijro etgani uchun hatto front jangchilari ham unga harbiy realiyalarni to‘g‘ri aks ettirgani uchun minnatdorchilik bildirgan. Aktyor ekranda haqiqiy rus askarining qiyofasini yaratib, kino stereotiplaridan chiqib ketgan. Filmning muvaffaqiyati katta bo‘ldi, u 115 davlatda namoyish etildi va nafaqat xalq, balki davlat rahbarlari tomonidan ham e’tirof etildi. Film mualliflari Sovet Ittifoqining eng nufuzli mukofotlaridan biri – Lenin mukofoti bilan taqdirlangan.
Olyaling orqasida ko‘p yillar davomida harbiy amplayo mustahkamlangan: u artillerist va razvedchik rollarini ijro etgan (televizion serial “Orqaga yo‘l yo‘q”, sarguzasht filmi “Derslik”). Bu qiyofalar tomoshabinlarning xotirasida uzoq saqlanib qolgan. Aytganda, u armiyada xizmat qilmay qolgan.
1970-yillarda aktyorning mashhurligi doim ortib borayotgan bo‘lsa-da, unga Kiyevga – Dovzhenko nomidagi kino studiyasiga ishga o‘tish taklifi keldi, bu studiya SSSRda eng yaxshilaridan biri edi. Olyalin nihoyat fuqarolik rollarini ham o‘ynay boshladi: masalan, u “Mirovoy paren” filmidagi oddiy sovet muhandisi rolini ijro etgan. Tomoshabinlar uni boshqa mashhur filmlarda ham eslaydi, masalan, “Gentlmenlar omadi” komediyasida u militsiya polkovniki Verchenko qiyofasini yaratgan.
1990-yillarda Olyalin ssenariy muallifi va rejissyor sifatida o‘zini sinab ko‘rdi, ammo o‘sha murakkab davrda uning sevgi haqidagi hikoyalari talab qilinmadi. Yangi mingyillik boshlarida aktyor televizor seriallarida faol suratga tushdi, masalan, “Kunduzi qorovul” va “Tungi qorovul” filmlarida Inkvizitor rolini o‘ynagan.
Nikolay Olyalin 2009-yilda Kiyevda 68 yoshida infarkt natijasida vafot etgan.
