Hän syntyiTanskan prinssiCarlin ja Ison-Britannian prinsessaMaudin poikana, ja hänet kastettiin nimelläAlexander Edward Christian Frederik. Hänen isänsä tultua vuonna 1905 Norjan kuninkaaksi Haakon VII:nä prinssi Alexander sai norjalaisen nimenOlav. Olavin serkku oli Ison-Britannian kuningasYrjö VI. Heidän molempien isoisä oli kuningasEdvard VII.
Kruununprinssi Olav avioitui 21. maaliskuuta 1929 serkkunsaRuotsin prinsessaMärthan (1901–1954) kanssa. Avioliitosta syntyivät tuleva kruununprinssiHarald sekä prinsessatRagnhild jaAstrid.
Toisen maailmansodan aikana kruununprinssi Olav vastusti isänsä rinnallanatsi-SaksanNorjan-miehitystä. Kun Norjan hallitus päätti lähteä maanpakoon, Olav tarjoutui jäämään maahan tukeakseen maansa kansalaisia. Kruununprinssinä hän sai laajan sotilaskoulutuksen, ja hänestä tuliliittoutuneiden kunnioittama taitava sotilasjohtaja. Vuonna 1944 kruununprinssi Olav nimitettiin Norjan puolustusvoimain päälliköksi, ja hänen johdollaan Saksan Norjassa olleet miehitysjoukot riisuttiin aseista.
Olav tuli kuninkaaksi Olavi V:nä isänsä Haakon VII:n kuoltua vuonna 1957. Hallitsijana hän oli sangen suosittu muun muassa vaatimattomuutensa ja urheilusuoritustensa takia. Hän harrastimäkihyppyä japurjehdusta, jossa hän saavutti kultamitalinAmsterdamin kesäolympialaisissa vuonna 1928.
Vuonna 1961 kuningas Olavi saiNansen-palkinnon pakolaisten hyväksi tehdystä työstä.
Olavi V teki Suomeen kaksi valtiovierailua vuosina 1961 ja 1980. Kummankin vierailun isäntänä oli presidenttiUrho Kekkonen. Kruununprinssinä ollessaan Olavi vieraili Suomessa prinsessa Märthan kanssa heinäkuussa 1936.
Kuningas Olavi V kuoli 87-vuotiaana 17. tammikuuta 1991, ja hänen poikansaHarald V seurasi häntä hallitsijana.
Olavi V valittiin vuonna 2005 vuosisadan norjalaiseksi Norjan yleisradioyhtiönNRK:n järjestämässä äänestyksessä. Hän sai 41 % äänistä.[1]
Kuningas Olavi V:n monogrammi.
Kruununprinssi Olav äitinsä kuningatar Maudin kanssa vuonna 1909.
Olav vuonna 1923.
Kruununprinssi Olav ja prinsessa Märtha vuonna 1929.