Oliver Alexander Thornton, conocido como Olly Alexander, nació en Harrogate, North Yorkshire el 15 de julio de 1990. Es actor, cantante y compositor. Su madre, Vicki Thornton fue una de las fundadoras del festival de música de Coleford. Compuso su primera canción con 10 años con el teclado Casio de su padre. Sus padre se separaron cuando Alexander tenía 13 años y él y su hermano Ben, que es autista,  quedaron bajo la custodia de su madre. Estudió Artes Escénicas en el Hereford College of Arts, estudios que no llegó a concluir al ser acosado por sus compañeros. Años después llegó a reconocer que pacedió bullimia como consecuencia de ese acoso.

Comenzó su carrera como actor trabajando en películas como Summerhill y Bright Star, Tormented, Enter the Void, Great Expectations, todas ellas entre 2009 y 2012. Tambiçen colaboró en el guión y banda sonora de The Dish & the Spoon, película independiente de 2011. En 2013 interpretó a Peter Pan en la obra Peter y Alice en el West End. Ese mismo año interpretó un papel secundario en la serie Skins. Ya en 2014, trabajó como un0 de los personajes principales en God Help the Girl, donde incluso canta y toca la guitarra. La película fue escrita y dirigida por Stuart Murdoch, cantante de Belle and Sebastian. También trabajó en la película The Riot Club. Desde 2014 interpreta al vampiro Fenton en la serir Penny Dreadful. En 2021 protagonizó la serie It’s a Sin, en el papel de Ritchie Tozer, que le valió una nominación a los premios Bafta.

Su carrera musical comenzó en 2010, uniéndose a la banda Years & Years como vocalista principal, que cuenta con Mikey Goldsworthy y Emre Türkmen como músicos. El primer single, de julio de 2012 fue el tema I Wish I Knew, el grupo era un quinteto. Ya como trio grabaron un sencillo, Traps, en septiembre de 2013. Un nuevo single, Real, de febrero de 2014, se lanzó en iTunes. Grabaron un nuevo tema, King,  que llegó al número uno en marzo de 2015. El grupo ganó en 2015 la votación de Sound of… de la BBC. Su álbum debut, Communion, fue lanzado en julio de 2015 y llegó al número 1 de la lista de álbumes del Reino Unido y de Irlanda. El segundo disco de larga duración del grupo, titulado Palo Santo, salió al mercado en julio de 2018 e incluye éxitos como If You’re Over Me y Sanctify. Poco después lanzan el videoclip de la canción All For You, con Olly en versión angelical bailando en un almacén para luego transformarse en un demonio bailando con un androide. El artista colaboró en 2019 en el sencillo Dramland, de Pet Shop Boys.

En marzo de 2021 el grupo pasa a ser un proyecto personal de Olly Alexander, ya que los otros dos componentes abandonaron de forma amistosa para dedicarse a proyectos personales, aunque curiosamente, Mikey Emre seguía acompañando a Alexander en sus conciertos. En julio de ese año fue anunciado como uno de los 5 músico que presentaban el programa Future Sounds de BBC Radio 1. En 2022 graba el tercer álbum, Night Call. Years & Years se disuelve a principios de 2024,

El 16 de diciembre de 2023 se anunció que será el representante del Reino Unido en el festival de eurovisión 2024, algo que llevaba tiempo deseando y piensa que es el momento adecuado. El tema que Olly defenderá en la final de Malmö es Dizzy, estrenada junto con el videoclip el 1 de marzo de 2024, siendo el primer lanzamiento de Alexander bajo su propio nombre. La canción recibió críticas desiguales y rinde homenaje a la música synth-pop. El cantante, es un seguidor de eurovisión desde su infancia y su participación le ha llenado de ilusión. Describe el tema como la emoción que se siente por alguien que pone tu mundo patas arriba. Sus inspiraciones son artistas de los años 80, como Erasure, Adamski y por supuesto, Pet Shop Boys.

Alexander es abiertamente gay y ha promovido campañas para promover el sexo mas seguro, la detección de VIH e iniciativas contra el acoso anti-LGTB. Ha hablado abiertamente de sus propias luchas contra la depresión, la autolesión, la ansiedad y los trastornos alimentarios que ha padecido desde los 13 años en adelante. En 2017 presentó un documental que investiga el vínculo entre ser gay y el desarrollo de problemas de salud mental, proyecto que en los años posteriores encontró el apoyo de famosos como Nadia Hussain y Stephen Fry. Se manifiesta como claramente izquierdista. Mantuvo una relación con el músico Clean Bandit, que terminó en 2015 después de unos meses juntos.

En septiembre de 2018 ganó el premio CQ, como mejor actuación en vivo del año y en el discurso volvió a hablar a favor de la cumunidad LGTB y la conciencia sobre la salud mental, sobre todo de los hombre. También participó en una campaña en el Dia Mundial de la Prevención del Suicidio, sosteniendo una bandera arco iris con dos colores arrancados, manifestando que nadie debería sentirse orgulloso de esa bandera. También opinó sobre Donald Trump, al que considera repugnante y repulsivo. Siempre apoyó al primer ministro británico Corbyn. En un concierto de su banda en 2019 pronunció un discurso pidiendo la eliminación del racismo y el sexismo. En 2020, en honor a los 50 años de celebración del orgullo, Queerty lo nombró entre los 50 heroes que lideran la nación hacia la igualdad, la aceptación y la dignidad de las personas. Ese año ganó el premio Celebridad del año en los premios LGTB británicos.