Олег Климов родился в 1964 году в городе Томске. Учился в Казанском университете, по специальности — астрофизик. С 1989 года — фотокорреспондент газеты «Вечерняя Казань». С 1991 по 2004 — фотограф газеты NRC-Handelsblad (Нидерланды). Работал также для журналов: Огонек, Итоги, Time, Elsevier, Stern, Le Monde, газет Известия, Комсомольская правда, Het Parool, The Times, The Independent, The Washington Post, агентств France Presse, Sygma, Photographer.ru, Panos.
Неоднократно выезжал в «горячие точки» для освещения региональных конфликтов. Персональные выставки проходили в Амстердаме (1996, 2004), Брюсселе (2004) и Нижнем Новгороде (2002). Персональная выставка «To Russia with love» о нарушениях прав человека в России при поддержке Amnesty international – Амстердам, Лондон (2002). Персональная ретроспективная выставка о вооруженных конфликтах на территории бывшего СССР «Просто война», организованная Институтом «Открытое общество» (Фонд Сороса), была показана в Москве, Казани, Ульяновске, Петрозаводске и других городах России. Участник коллективных выставок в Наардене, Берлине и Нью-Йорке.
В 1990 году получил Всесоюзный приз «Король репортажа». В 1993 вместе с голландским журналистом Hubert Smeets издает документальную книгу о России «Gekrenkte zielen. Vrijheid in Rusland» («Обиженные души. Свобода в России»). В 1999 году совместно с голландским фотографом Maurice Boyer издает книгу о последних событиях в Косово: «Tussen Belgrado en Skopje. Foto’s van de oorlog om Kosovo» («Между Белградом и Скопье. Фотографии войны в Косово»). В 2005 выпустил книгу фотографий «Наследие Империи, моя обреченная Родина» — о последствиях распада Советского Союза в течение последних 15-ти лет, с 1989 по 2004, (издана в Нидерландах, Бельгии, Германии и Франции). 2005-2008 преподает документальную фотографию в школе фотографии и мультимедиа имени Родченко.
В 2012 году закончил работу над проектов о российских водных границах «По реке на море». С 2010 года и по сей день он является основателем Liberty.SU — сети документальной фотографии на территории бывшего СССР. Главный герой документального фильма «Письма к себе» (режиссер Маша Новикова, 2013 год). В течение двух лет навигации (2013 и 2014 гг.) Олег Климов является одним из членов экипажа яхтинговой фото-экспедиции «От Белого до Черного моря». В 2015 году Олег Климов живет на Дальнем Востоке России (остров Сахалин) и работает над фотокнигой «Острова подсознания», основанной на книге Антона Чехова «Остров Сахалин». В данный момент живет в Калиниграде.
