Le cinéaste et scénariste Olivier Marchal a vu le jour le 14 novembre 1958 à Talence, dans le département de la Gironde. Issu d'un couple de pâtissiers, il a grandi à La Teste-de-Buch aux côtés de sa petite sœur, qui avait une différence d'âge de 12 ans. Alors qu'il était pensionnaire au lycée Saint-Joseph-de-Tivoli à Bordeaux à l'âge de 13 ans, il a découvert sa passion pour le théâtre.
En 1980, il a rejoint les rangs de la police judiciaire de Versailles. Cependant, dès 1985, son attrait pour le domaine artistique l'a rattrapé. Encouragé par sa petite amie de l'époque, il a décidé de suivre des cours d'art dramatique tout en continuant à travailler au sein de la police judiciaire du 13e arrondissement. En 1988, il a obtenu son premier rôle dans le film intitulé "Ne réveillez pas un flic qui dort".
Commencant par des rôles mineurs, il a finalement amorcé sa carrière de manière plus solide dans la série télévisée "Quai n° 1" diffusée sur France 2. M6 l'a remarqué et l'a recruté pour sa série à succès "Police District". Simultanément, il a écrit des scénarios pour des séries telles que "Commissaire Moulin" ou "Central Nuit". En 2004, il a réalisé son premier long-métrage d'envergure, "36 Quai des Orfèvres", ce qui l'a établi en tant que réalisateur. Il a enchainé avec succès en réalisant des films tels que "MR 73", "Les lyonnais" ou encore "Carbone". En 2020, il a réalisé son sixième long-métrage, "Bronx".
De manière parallèle, il a poursuivi sa carrière d'acteur en participant à de nombreuses séries, dont la populaire série "Les Rivières Pourpres" depuis 2018, ainsi que la mini-série récente "La Promesse" en 2020. Au cinéma, il est apparu dans des films tels que "Ne le dis à personne", "Pour elle", "Le fils à Jo", "Papi Sitter"…
En 2013, il a été récompensé lors du Festival de la fiction TV de la Rochelle, obtenant le prix de la meilleure interprétation masculine pour son rôle dans "Vaugand".
Le 4 novembre 2022, Olivier Marchal a sorti son nouveau film intitulé "Overdose" sur Amazon Prime Video.
Du côté de sa vie privée, il a épousé Catherine Marchal (née Quiniou) en 1995, et le couple a eu quatre enfants ensemble : Léa (1994), Zoé (1998), Ninon (2005) et Basile (2009). Bien qu'ils se soient séparés, ils sont restés mariés. Il a également partagé sa vie avec Michèle Laroque dans les années 80.
