Olivia de Havilland 1916-ban Japánban született angol szülők gyerekeként, majd a család Kaliforniába költözött, mivel húgával, Joan Fontaine-nel együtt sokat betegeskedtek. Gyerekként balett- és zongoraórákat vett, és angoltanár szeretett volna lenni. Első színpadi szerepét az Aliz Csodaországban egy iskolai feldolgozásában játszotta, az áttörést pedig A Szentivánéji álom hozta meg számára, ahol előszőr Gloria Stuart másodszereposztásaként dolgozott, majd övé lett Hermia szerepe, amelyet 1935-ben vásznon is eljátszott. Filmcsillaggá – Errol Flynn partnereként – az 1938-as Robin Hood tette. Összesen nyolc filmben játszottak együtt, Hollywood egyik legnagyobb románca fűződik a nevükhöz. Flynn már 1936-ban beleszeretett kolléganőjébe, de csak egy évvel később merte bevallani, mire Olivia közölte, hogy Flynnak el kell válnia feleségétől. A színész azonban kibékült Lili Damitával. Havilland számos más hollywoodi névvel randevúzott, feleségül végül Marcus Goodrich újságíróhoz ment 1946-ban, de 1950-ben elváltak. 1953-tól 1979-ig Pierre Galante francia rendező felesége volt, miatta költözött Párizsba is, ahol haláláig élt.
Újdonsült házaspárként a XX. század egyik legnagyobb szerelmi történetében, Grace Kelly és III. Rainier találkozásában is szerepet játszottak. 1955 tavaszán ugyanis ugyanazon a vonaton utaztak Cannes-ba, mint Grace Kelly, és szóba elegyedtek a színésznővel. Galante találta ki, hogy a herceget is meghívják vacsorára, amiből inkább palotai látogatás lett, majd hollywoodi tündérmese a francia Riviérán.
Havilland másik emlékezetes közreműködése a Warner Brothers ellen indított pere volt. A Havilland-döntés nem engedte, hogy akkoriban élet és halál urának tartott hollywoodi stúdió meghosszabbítsa a színésznő szerződését az engedélye nélkül. A döntésből számos kolléga profitált, ahogy Bette Davis memoárjában megjegyzi: „Hollywood színészei mindörökre le vannak kötelezve Oliviának.” Havilland nem véletlen ment ismét perre, mikor úgy érezte a Davis és Joan Crawford kapcsolatát bemutató Viszály című sorozat nem megfelelően ábrázolja figuráját. Ezt a pert elvesztette.