Николай Владимирович Олялин родился 22 мая 1941 года в деревне Опихалино Вологодской области. Еще учась в школе, Николай записался в детский драматический кружок.
В 1959 году он поступил в Ленинградский институт театра, музыки и кинематографии (ЛГИТМиК). По окончании института Николай поехал в Красноярск работать в театре юного зрителя, правда, роли поначалу ему доставались в основном эпизодические. В это же время Николай знакомится с девушкой Нелли, и через месяц после знакомства они поженились (в этом браке родились сын Владимир и дочь Ольга).
Первую роль в кино Олялин сыграл в 1965 году в киноповести «Дни летные». После этой роли актера заметили кинематографисты. «Щит и меч», «Майор Вихрь», «Путь в Сатурн», «Бег» - фильмы, которые принесли Олялину успех и признание. Но особенно любим актером был фильм «Освобождение», имевший большой резонанс. Его показывали в 115 странах мира. Коллектив фильма удостоили Ленинской премии. После премьеры картины Николая пригласили в Киев на киностудию им. А. Довженко. Там он играет в сериале «Обратной дороги нет», в фильме «Дерзость».
Наибольшей популярности Олялин достиг в 1970-х годах. Его приглашали на различные роли в фильмы «Мировой парень», «Золотая речка», «Бешеное золото», «Джентльмены удачи»... В 1979 году актер получил звание Народного артиста Украины. Продолжал он сниматься в кино и в 1980-е годы, когда вышло одиннадцать картин с его участием, среди них и известный исторический сериал «Россия молодая».
В 1990 году Олялин выступил в качестве режиссера и снял фильмы «Теплая мозаика ретро и чуть-чуть...» и «Неотстрелянная музыка». Но фильмы не имели успеха. После этого он снялся еще в ряде картин, среди которых «Ночной дозор», «Дневной дозор», «Есенин», «Охота на изюбря», «Ленинград», «Презумпция вины», сериал «Тотализатор» и другие.
Николай Владимирович Олялин скончался от обширного инфаркта 17 ноября 2009 года в Киеве, был похоронен на Байковом кладбище.
