Родился 17 июня 1922 года в городе Спасске Рязанской области. Отец — Озеров Николай Касторьевич (1886—1968). Мать — Озерова Мария Петровна (1890—1975). Супруга — Озерова Ядвига Юлиановна (1923—2000), окончила Минский медицинский институт. Дети: Озеров Валерий Олегович (1948 г. рожд.), Добрынина Людмила Олеговна (1950 г. рожд.).

Дед О.Н. Озерова — титулярный советник Озеров Касторий Гаврилович, двоюродный брат великого русского ученого, лауреата Нобелевской премии академика Ивана Петровича Павлова. Вместе с ним учился в Рязанской духовной семинарии. Отец в 1912 году окончил юридический факультет Московского университета. Мать в 1915 году окончила Высшие женские курсы в Москве, работала учительницей русского языка и литературы.

После окончания 10-го класса Спасской образцовой средней школы № 1 Олег Озеров был призван в Красную Армию. Проходить службу ему довелось вблизи советско-венгерской границы в учебной батарее 468-го корпусного тяжелого артиллерийского полка.

Свой первый бой он принял в 4 часа утра 22 июня 1941 года. С тяжелыми боями отступал на Восток, испытал горечь поражений, когда в районе города Умани сразу две советские армии — 12-я армия под командованием генерал-лейтенанта Понеделина и 6-я армия под командованием генерал-майора Музыченко — попали в окружение. Во время одного из прорывов под селом Терновка Озеров был контужен и попал в плен.

С первых минут плена его не покидала мысль о побеге: и когда советских военнопленных этапировали пешком через всю Украину, и когда в железнодорожных вагонах везли от польского города Ярослав в северо-западную Германию, и когда находился в концлагерях Stalag VI-B и Stalag XII-A. Как и сотням тысяч советских граждан, попавших в плен или насильно вывезенных в Германию, ему пришлось пережить непосильный труд, голод, постоянные побои, неимоверные издевательства и моральные унижения, смерть многих тысяч узников-сограждан.

Когда он попал в плен, на первом же построении были расстреляны все политруки, коммунисты и евреи. Затем расстреливали каждого пятого. Он оказался четвертым. На следующем построении повторилось то же самое, только теперь расстреливали каждого десятого. Озеров оказался восьмым...

В 1942 году гитлеровцы приступили к строительству Атлантического вала. Для этой цели из Германии во Францию стали перебрасывать советских военнопленных и «остарбайтеров». В июне 1943 года в составе очередного эшелона был отправлен в город Бордо и Олег Озеров. Попал он в лагерь «Бакалан», на строительство ремонтной базы подводных лодок в устье реки Гаронна-Жиронде. На строительстве работали также расконвоированные рабочие — французы, испанцы, чехи, югославы, поляки, белорусы из Западной Белоруссии, которые ранее (в 1936—1939 годах) служили в Испанской республиканской армии и в ее интернациональных бригадах.

Попав на землю дружественной Франции, заключенные стали искать связи с подпольщиками для организации побега. После долгих поисков и проверок Олег Озеров и его товарищ по лагерям в Германии Михаил Антамохин познакомились с белорусом Фаддеем Константиновичем Воронище по кличке «Поль». При его помощи в лагере удалось создать подпольную организацию из 14 человек, в которую вошли советские военнопленные. Ее руководителем стал лейтенант Антамохин, заместителем — красноармеец Озеров.

Члены организации устраивали диверсии на линиях снабжения стройки электроэнергией, водой, на канализации, повреждали механизмы, распространяли листовки на русском и немецком языках. Вместе с тем подготовка к побегу не прекращалась ни на минуту.

Наконец настал удобный момент, и ночью 20 марта 1944 года Озеров и еще 6 человек покинули лагерь. Долго скрывались в лесах и болотах, нередко лишь чудо помогало им уйти от преследования. Пройдя цепь конспиративных квартир и явок, при помощи французских коммунистов и Организации иностранных рабочих (MOJ) они попали в партизанский отряд «Маки де Лорет», который базировался в лесу Тупе в районе города Сен-Вивьен.

В составе этого отряда Олегу Озерову довелось участвовать в диверсионных актах и засадах на автомобильных и железных дорогах и мостах, вести бои с петеновской милицией, а после высадки союзников в Нормандии отряд вел открытые бои с власовцами, освобождая города юго-западной Франции: Сен-Базель, Марманд, Ла-Реоль, Лангон, главный город провинции Гиень и Гасконь — Бордо и др.

После окончания военных действий Озеров принимал участие в поиске и пленении скрывавшихся в лесах фашистов, дежурстве на контрольно-пропускных пунктах, охране лагерей военнопленных в городах Ла-Реоль и Марманд.

В сентябре 1945 года Олег Озеров наконец вернулся на родину. После положенной проверки его направляют для прохождения дальнейшей воинской службы, в августе 1946 года демобилизуют, и он возвращается в родной город Спасск.

В 1952 году окончил строительный факультет Белорусского политехнического института и был направлен на работу в Подмосковье, в город Павловский Посад. Работал прорабом на реконструкции Павловопосадского керамического завода, на строительстве железобетонных заводов в Ногинске и Орехово-Зуеве, керамического завода в деревне Буньково Московской области. В январе 1958 года был назначен главным инженером СпецСМУ № 72 и переведен на работу в Москву. Затем прошел путь от начальника СМУ до помощника министра по строительству РСФСР.

С 1963 по 1972 год О.Н. Озеров работал главным инженером, затем управляющим всесоюзным трестом «Промвентиляция» Министерства монтажных и специальных строительных работ СССР. Руководил работами на объектах Большой химии, черной металлургии, целлюлозно-бумажной промышленности, на Байконуре — на территории от Мурманска до турецкой границы и от Белоруссии до Урала. Принимал непосредственное участие в строительстве и реконструкции многих уникальных объектов в Москве: Большого Кремлевского дворца, здания Президиума Верховного Совета СССР, квартиры В.И. Ленина, Останкинской телебашни, Всесоюзного телецентра, проспекта Калинина, цирка на проспекте Вернадского, нового здания Художественного театра, гостиниц «Националь», «Юность», а также школ, больниц и других объектов социальной инфраструктуры.
В 1972 году его назначают директором Центрального бюро научно-технической информации Минмонтажспецстроя СССР, а в 1979 году — заместителем директора Главного Ботанического сада Академии наук СССР по общим вопросам.

После выхода на пенсию Олег Николаевич поступил на работу в Московский институт инженеров транспорта, где преподавал на кафедре «Охрана труда», а в настоящее время является начальником отдела охраны труда этого университета.

Все послевоенное время Олег Николаевич не переставал интересоваться судьбой своих товарищей — ветеранов французского Сопротивления. Не понаслышке зная о проблемах, стоящих перед ними, в 1990 году О.Н. Озеров участвовал в создании Советского Комитета бойцов французского Сопротивления в Риге, а в 1993 году создал благотворительную Межрегиональную ассоциацию ветеранов французского Сопротивления «Комбатан волонтэр» и был избран ее президентом. В 1998 и 2000 годах дважды переизбирался на этот пост. Он активно участвует в работе Содружества ветеранских организаций независимых государств.

Своей главной человеческой задачей, делом чести Олег Николаевич считает увековечение памяти погибших и восстановление справедливости в отношении живущих — бывших участников французского Сопротивления, многим из которых после возвращения на родину было не только отказано в праве называться ветеранами Великой Отечественной войны, но и предъявлено страшное, незаслуженное обвинение в измене; многие из них были осуждены или сосланы.
Создание ассоциации оправдало эти благородные цели. В результате активной работы ассоциации и ее президента советские участники французского Сопротивления получили от французского правительства партизанские документы и награды, ранее отобранные у них органами КГБ. А в день 55-й годовщины Победы, по согласованию с президентами России и Франции, на парижском кладбище Пер-Лашез была установлена памятная бронзовая доска, изготовленная Зурабом Церетели. Надпись на доске на французском и русском языках гласит:

«Россия и Франция
русским участникам
французского Сопротивления,
павшим за Свободу во II-й
Мировой войне».

О.Н. Озеров явился также инициатором создания Музея французского Сопротивления в Московском государственном университете путей сообщения.
Заслуги Олега Николаевича Озерова в годы войны и в послевоенные годы отмечены орденами Отечественной войны II степени и «Знак Почета», медалью «За отвагу», а также наградами Французской Республики: орденом «Достоинство», Военным Крестом, Крестом Сопротивления, медалью Сопротивления.

Свое свободное время Олег Николаевич старается использовать с максимальной отдачей, поэтому на увлечения ему просто не хватает сил. Его любимыми авторами являются великие Пушкин и Лермонтов, он любит читать также мемуары военачальников и литературу по истории Франции, смотреть старые добрые советские кинофильмы, слушать гениальных Шаляпина, Собинова, Козина.

Живет в Москве.