Олег Михайлович Вавилов, родился в городе Термез, Узбекистан, в семье военнослужащего. В 1967 поступил на первый курс ГИТИСа им. А.В. Луначарского /РАТИ/ и попал в мастерскую на актерский курс к профессору Орловой М.Н. и народному артисту СССР Орлову В.А., в то время актер МХАТа. Дипломные работы: Кочкарев - "Женитьба" Н.В. Гоголь, "Платон Кречет" Корнейчук, "Семь персонажей в поисках автора" Пиранделло.
   В 1971 сыграл первую роль на сцене театра БДТ им. Качалова (г. Казань). Это была роль Малыша в спектакле "Затюканный апостол" Макаенка. Далее роль Валентина в спектакле "Валентин и Валентина" Рощина и роль Герострата в "Забыть Герострата!.." Горина.
   В 1974 начал играть в ТЮЗе... Д'Артаньян в "Трех мушкетерах". Мюзикл в постановке Александра Товстоногова, Марка Розовского, муз. Максима Дунаевского. Далее "Сказка о царе Салтане" Пушкина, "Остановите Малахова", "Последние" Горького.
   Первая роль в кино в 1976 году в фильме "Псевдоним: Лукач". В 1977 - "Странная женщина" Райзмана...
   А с 1978 до сих пор играл в Театре на Малой Бронной. Первая работа в этом театре - "Лунин, или смерть Жака" /М.С. Лунин/ Э. Радзинский реж. А. Дунаев.
   С 2004 года играл в театре Сатиры.
   Народный артист Российской Федерации (1996).
   Олег Вавилов был женат на заведующей музеем-квартирой Немировича-Данченко Наталье Батаен, у пары в 1981 году родился сын Георгий. Вавилов-младший пошел по стопам отца: в 2008-м окончил Щепкинское, затем работал в Малом театре. К сожалению, жизнь молодого актера оборвалась в январе 2016 года, ему было всего 34 года.