Олег Яковлевич Ухналёв родился 27 ноября 1946 года в Горьком (Нижний Новгород) в семье кадрового военного-моряка Якова Гордеевича Ухналёва.
В 1962 году, когда семья проживала в Калининграде, по инициативе отца Олег поступил в Ансамбль песни и пляски дважды Краснознамённого Балтийского флота, с которым участвовал в многих концертных поездках.
В 1963 году во время встречи А.Н.Пахмутовой с моряками-балтийцами состоялось знакомство уже известного композитора и начинающего певца. Пение Ухналёва было высоко оценено Александрой Николаевной,
она взяла его на творческие встречи с экипажами кораблей и настоятельно рекомендовала совершенствовать вокальное мастерство в Москве. На следующий год Олег успешно проходит отбор в Гнесинское училище, ГИТИС, Консерваторию.
Для учёбы была выбрана Консерватория, успешное оконченная в 1970 году. В период учёбы продолжались и концертные выступления, с мая 1967 года Олег Ухналёв – солист эстрадного ансамбля «ВИА-66» п/у Ю.Саульского.
В 1968 году после исполнения и записи песни Д.Тухманова и И.Шаферана «И не то, что бы «да», и не то, чтобы «нет» певец обретает всенародную славу.
В том же году Олег Ухналёв побеждает в конкурсе на лучшее исполнение советской молодёжной песни, председателем жюри которого был Л.О.Утёсов. В 1970 г. О.Ухналёв становится солистом ВИА «Москвичи»,
много гастролирует по стране и за рубежом, его умение спеть песню без микрофона покорило парижан. В 1976 году Олег Ухналёв принял предложение стать солистом эстрадного оркестра РСФСР под управлением Л.Утёсова.
Концерты Ухналёва дополняются выступлениями на радио и телевидении, многочисленными грамзаписями. Творчество Олега Ухналёва постоянно было связано с исполнением армейской песни.
В 1980 году он становится солистом ансамбля Московского военного округа под управлением С.И.Баблоева, в качестве ведущего солиста продолжилась работа и в Московском ансамбле ПВО.
Лучшие традиции отечественной песни сохраняются Олегом Яковлевичем и в творческом содружестве с Муниципальным оркестром «Джаз-бенд Ретро звёзды» п/у Анатолия Серикова и музыкальном руководством Игоря Габриэляна.
Многочисленные поклонники творчества певца получили от него прекрасные подарки в виде компакт-дисков «О тебе» и «23 часа полёта». Многие песни, представленные на этих дисках, написаны братом пеца Сергеем Яковлевичем Ухналёвым.
Лауреат Всесоюзных и международных конкурсов, Народный артист России. Умер певец 14 августа 2005 года.