Olivier s-a născut la Berna, în Elveția, și a crescut într-o familie de muzicieni. A studiat violoncelul la Conservatorul din Berna cu Patrick Demenga și Peter Hörr, precum și cornul cu Thomas Müller la Berna și Basel. Și-a finalizat studiile de corn cu Bruno Schneider la Freiburg i.Br., absolvind „cu excelență”. Începând cu anul 2000, când a primit premiul „Tribune des Jeunes interprètes” la Lisabona și a fost numit și „Solistul anului 2000” la Concursul Uniunii de Radio Franceze, Olivier este prezent ca solist și muzician de cameră în cele mai prestigioase săli și festivaluri din Europa, America de Nord și Asia.

Olivier Darbellay este specializat la fel de mult în repertoriul istoric interpretat pe instrumente de epocă, precum și în repertoriul contemporan, unde lucrează îndeaproape cu compozitori precum Holliger, Gervasoni, Pauset, Gubler și Darbellay și interpretează în mod regulat premiere mondiale. În plus față de calitatea de prim-solist cu instrumentul său al orchestrei simfonice din Berna și Kammerorchester Basel, Darbellay este un profesor dedicat, susținând cursuri de masterat și ateliere în întreaga lume. De asemenea, este profesor atât la academiile de muzică din Lucerna, cât și din Lausanne.