Согласно информации, предоставленной Союзом кинематографистов России, в 1968 году Николай Олялин начал свою карьеру на киностудии имени Довженко. Его дебют в кино состоялся в роли летчика-истребителя Николая Болдырева в фильме «Дни летные». Именно роль капитана Цветаева в картине «Освобождение» принесла Николаю всесоюзную славу.
На протяжении своей карьеры он сыграл почти в 60 фильмах, оставив яркий след в отечественном кинематографе. Одной из последних его работ стала роль Инквизитора в популярной картине «Дневной дозор».