Олег Сергеевич Васильев родился 26 января 1976 года в посёлке Пограничный Приморского края. После окончания школы в 1994 году был призван в армию, дослужился до старшего сержанта. Далее продолжил службу в органах внутренних дел. В начале 2000-х годов дважды находился в командировках в зоне проведения контртеррористической операции в Чечне в составе приморского ОМОНа.
За более чем 20-летнюю службу Олег Сергеевич отмечен нагрудными знаками «Отличник погранвойск» II степени, «За службу на Кавказе», а также награждён медалями «За отличие в службе» I, II и III степени.
Олег решил добровольно прибыть в военкомат 1 октября 2022 года после того, как его брату-близнецу Роману вручили повестку. Олег и Роман были зачислены в 155-ю отдельную гвардейскую ордена Жукова бригаду морской пехоты Тихоокеанского флота. Олег принял свой последний бой 6 ноября 2022 года в селе Павловка Донецкой Народной Республики.
Указом Президента Российской Федерации за мужество и героизм награждён орденом Мужества.
