Olivia Loiseau monte sur scène dès l’enfance. Après un éveil au théâtre et au flamenco, elle développe une approche avec la danse intuitive et se forme à la couture sur mesure. Elle part en Andalousie et contribue à la collection Carmen au défilé S.I.M.O.F de Séville pour la styliste Margarita Freire. Elle fonde sa marque Sibylam et prend ses premiers cours de chant lyrique.
Au théâtre, elle se forme avec Véronique Reviron Rey, Pierre Debauche, Jérôme Huguet et dans le mime avec Jean-Bernard Laclotte. Elle crée pour la chorégraphe Karyne Arys au Studio Flamenco de Bordeaux, pour des représentations (Théâtre Fémina,Trianon de Bordeaux, Festival de Flamenco Mont-Marsan 2013). Un an après, elle collabore avec André Lombardo pour le colloque David Lynch au Musée des Beaux-Arts de Bordeaux, supervise les artistes de performance au Silencio et rencontre le Cinéaste à Item Éditions Gallery.
Son premier court métrage, La Couturière, réalisé par Grégoire Barroso Auerbach, la révèle. Au cinéma, elle est Laura dans INFRA Story de Fabrice Briseux qui reçoit plusieurs prix a l'étranger. Dansant au Puy Du Fou pour Le Mystère de Noël en 2015, elle narre Les mémoires de Madame la Marquise de Bonchamps de Armand Bérart Le Lys et le Lin Editions et joue dans Mais je t'aime Toi avec l'acteur Yoann Sover de Franck Victor. Invitée par Michel Berger dans Les Artistes ont la parole, en 2016, elle prête sa voix pour l'Album Diaries Chemical Dysfonction et New Age de Frank Cronogue. Elle figure dans Merci Art & Fenêtres de Patrice Leconte et dans le clip Paris de Ishtar Alabina.
En 2017, elle est Patrizia dans La Sculpture Vivante de Nguyen Tuong Hung projeté au Saint André des Arts de Paris. Missionnée à Rome avec Sandra Bruguière pour 16 Levers de soleil de Pierre-Emmanuel Le Goff, elle joue dans Golden Moustache de Benjamin Weill, La roue tourne d’Alix Véronèze avec Firmine Richard et Dimitri Boetto. Elle est interviewée par Michaël Abecassis Maître de Conférence, Enseignant au Cinéma Francophone Université Christ Church Oxford pour les journaux online internationaux APFUCC, Voix Plurielles et Taylor & Francis. Elle enchaîne les courts-métrages, clips aux genres différents, notamment avec le clip Train de nuit de Groupe Garce de Lucie Ferreira et Yellis Khalti de Mourad Naar. Elle incarne Ina dans Paris 2020 d'Eva Dray et Liam Masquida, puis une guide Hindi dans My Kahani de Mathias Stavun. Elle co anime la Radio Les Artistes ont la Parole avec Michel Berger fin d'année 2O22 . C'est en 2023, qu'elle est Maria Valtorta dans Miracles de Pierre Barnérias et apparaît dans Les images des ombres de Hormuz Key l'année suivante.
En 2025, elle incarne Señora Anna version espagnole dans COSMOS d’Erwan Naimi. En 2026, elle joue Simonetta dans Muse et Muselle de Annaëlle Le Doze et Alban Sellin, puis La femme de la cible dans le film franco-américain A Ghost in Paris de Mathis Tayssier.
Prix : Best Acting Duo L.A. 2018, Mention Spéciale Actrice au FICOCC Venezuela 2017.