Патрик О'Лири родился 13 сентября 1952 года в Сагино (Saginaw), штат Мичиган. Учился в Wayne State University, получил степень бакалавра по журналистике. После чего решил, что журналистом быть не хочет. Некоторое время поболтавшись без дела, О'Лири пошел работать в рекламный бизнес. В середине 1970-х он стал стажером-текстовиком в одном из крупнейших детройтских рекламных агентств “Campbell-Ewald Advertising” (Уоррен, Мичиган) и начал работать с фирмой “Шевроле”. «С тех пор я работаю там - один из немногих людей в рекламном деле, который не прыгал из агентства в агентство. Я занимался “Шевроле” всю свою карьеру. Теперь я - вице-президент.»

О'Лири начал публиковаться как поэт. Его стихи печатались в различных американских литературных журналах. Затем у него были изданы несколько нефантастических рассказов.

Дебютный роман О'Лири “Door Number Three” (1995) номинировался на Locus-1996 (5 место), а “Publisher's Weekly” назвало его одной из лучших книг года. Следующий роман “The Gift” (1997) вышел в финал “World Fantasy Award”-1998 и “Mythopoeic Award”-1998, а также выдвигался на “Locus”-1998 (9 место).

Сборник рассказов, эссе и стихов О'Лири “Other Voices, Other Doors” (2001) выдвигался на “Locus”-2002 (23 место). Кстати, предисловие к этой книге написал Джин Вульф (Gene (Rodman) Wolfe, 1931 - ). Тогда же рассказ “The Black Heart” (2001) номинировался на “Locus”-2002 (24 место).

Книги писателя переведены на немецкий, японский и польский языки. Он много путешествует, но дом его находится в Детройте. С 1977 года женат на Клэр Верир (Claire Varieur), у них двое сыновей-подростков.