Художник и график, пейзажист и пушкинист.
Родился в 1913 г. в г.Саратов, в дворянской семье, отец - военный инженер, мать - учительница музыки. В 3-х-летнем возрасте отец был переведен в Абхазию, где и прошло детство художника, которое положило основу целой серии пейзажей.
Учился в
Московском институте изобразительных искусств (1937-1942) у М.А.Доброва.
Супруга Олега Дмитриева - советский художник-график В.В.Данилова (1906-1998 гг.).
В 1942 г. Дмитриев принят в МОСХ, член СХ с 1946 г.
Участник многочисленных выставок на территории России и бывшего Советского Союза.
За активное участие в создание Соликамского краеведческого музея, присуждено звание «Почетный гражданин города Соликамск», в сам музей было передано более 300 работ художника.
Картины находятся в музеях на территории России и стран ближнего зарубежья. Среди них: Музей истории и реконструкции Москвы, Государственный Литературный музей, Нижегородский государственный художественный музей, Музей Н.Г. Чернышевского в г. Саратове, Березниковский государственный краеведческий музей, Пермская государственная художественная галерея, Чувашский государственный художественный музей и др.