Oliver Overwien studierte Klassische Philologie an der Ruhr-Universität Bochum.

2002: Promotion in Gräzistik.

1998–2005: Wissenschaftlicher Mitarbeiter am "A Greek and Arabic lexicon" am Seminar für Orientalistik und Islamwissenschaften an der Ruhr-Universität Bochum.

2005–2006: Postdoktorand am Graduiertenkolleg "Leitbilder der Spätantike" an der Friedrich-Schiller-Universität Jena.

2006–2010: Wissenschaftlicher Mitarbeiter am Corpus Medicorum Graecorum / Latinorum an der Berlin-Brandenburgischen Akademie der Wissenschaften.

Seit September 2010 wissenschaftlicher Mitarbeiter im Forschungsprogramm "Medicine of the Mind, Philosophy of the Body" im Rahmen der Alexander von Humboldt-Professur für Klassische Altertumswissenschaften und Wissenschaftsgeschichte.