Η Οσία Ολυμπιάδα γεννήθηκε στην Κωνσταντινούπολη σε μια οικογένεια ευγενών. Μετά τον θάνατο του πρώτου συζύγου της, του επάρχου Κωνσταντινούπολης Νευρίδιου, ο αυτοκράτορας Θεοδόσιος προσπάθησε να την πείσει να αρραβωνιαστεί εκ νέου. Ωστόσο, η ίδια αποφάσισε να ζήσει παρθενικά, αφιερώνοντας τη ζωή της στον Θεό.
Μοίρασε γενναιόδωρα τη μεγάλη περιουσία της, κάνοντας ελεημοσύνες, ενισχύοντας τις εκκλησίες, τα μοναστήρια και κάθε άνθρωπο που είχε ανάγκη, ενώ περνούσε τον χρόνο της προσευχόμενη, τηρώντας αυστηρή νηστεία. Διακονούσε την εκκλησία και στάθηκε στο πλευρό του Αγίου Ιωάννη του Χρυσοστόμου, βοηθώντας με κάθε τρόπο το έργο του.
Όταν ο άγιος εξορίστηκε, η Οσία Ολυμπιάδα έπεσε σε βαθύ πένθος. Υπέστη σφοδρούς διωγμούς, ενώ οι κατηγορίες που έπεσαν πάνω της οδήγησαν σύντομα και στη δική της εξορία, στην Κύζικο και έπειτα στη Νικομήδεια. Ο Άγιος Ιωάννης της έστελνε τότε πλήθος επιστολών, παρηγορώντας τη και ενισχύοντας την πίστη της.
Μετά τον θάνατό της, η αγία εμφανίστηκε σε όνειρο στον επίσκοπο Νικομήδειας και υπέδειξε τον τρόπο ταφής της. Το ιερό λείψανό της βρέθηκε, έτσι, και τοποθετήθηκε σε ναό, όπου συντελέστηκε πλήθος θαυμάτων. Αργότερα μεταφέρθηκε στην Κωνσταντινούπολη.
Η Αγία Ολυμπιάδα τιμάται για τον θεάρεστο βίο της και τη διακονία της στην Εκκλησία του Χριστού.
