Артист появился на свет ровно за месяц до начала Великой Отечественной войны – 22 мая 1941 года. Николай рос в небольшой деревушке, расположенной под Вологодской областью. Отец артиста был портным. В семье также воспитывалось еще двое мальчишек. Николай был самым младшим.
В детстве Коля начал посещать кружок самодеятельности во Дворце офицеров. Он уже тогда знал, что хочет связать свою жизнь с творчеством. Вот только родители настаивали на том, чтобы их сын стал студентом военно-топографического училища в Ленинграде. Николаю пришлось специально заваливать экзамены, а затем быстро подавать документы в ЛГИТМиК.
После окончания института Николай попал по распределению в Красноярский театр. Он играл в основном комедийные роли второстепенного плана. В кино артист дебютировал в 1966 году, когда на экраны вышла лента «Дни лётные». Первая роль оказалась успешной. Артиста начали приглашать и в другие фильмы.
Николай Олялин запомнился советским зрителям благодаря ролям в таких лентах, как «Освобождение», «Джентльмены удачи», «Гнев», «Россия молодая».
Будучи красивым голубоглазым блондином, Николай всегда пользовался популярностью у представительниц противоположного пола. Играя в театре, артист заводил несколько мимолетных романов. По-настоящему он влюблялся лишь раз. Супругой актера стала девушка по имени Нелли. Они познакомились, когда девушка попросила Олялина прочитать стихи на культмассовом мероприятии. В этом браке у пары появилось двое детей: дочь Ольга и сын Владимир.
На экране Олялин всегда играл сильных, волевых персонажей, хотя в жизни был совершенно другим. Артист никогда не умел отказывать, что сыграло с ним злую шутку. Николай Владимирович был участником веселых застолий, хотя пить ему было категорически противопоказано. Но коллеги-артисты приглашали его, а отказать Олялин не мог. Спиртное превратилось в пагубную привычку, из-за которой актера стали реже приглашать в кино. Появились и сопутствующие болезни.
Пролечившись в специализированной клинике, Олялин решил заняться режиссурой. Сняв парочку короткометражек, он понял, что успеха его работы не имеют. Пережитые неудачи и обострившиеся болезни на фоне алкоголизма снова отправили актера на больничную койку, но на этот раз потребовалось хирургическое вмешательство. На тот момент актеру было 59 лет. Через пять лет артисту вновь потребовалась операция – деньги собирали всем миром.
Собравшись с духом, артист снова начал сниматься в кино. В 2009 году он почувствовал себя настолько плохо, что не смог работать. Артиста не стало 17 ноября того же года.