2003年6月7日、19歳で[5]映画製作者及びフラメンコ・ギタリストのタオ・ラスポリと結婚[6][7][8]。極秘結婚だったので、ヴァージニア州ワシントンの乗り捨てられたスクールバスの中でひっそりと式を挙げた[3]。2011年2月8日に「妥協できない不和」を理由にロサンゼルス郡上級裁判所に離婚を申請した[9][10]。2人の間に子どもはいない。

2012年から俳優のジェイソン・サダイキスと交際し[11]、2013年に婚約した。そしてサダイキスとの間に2014年に男児を、2016年には女児を出産し2児の母親となった。二人は2020年11月に破局した[12]。

2021年1月より『ドント・ウォーリー・ダーリン』に俳優として出演したハリー・スタイルズと交際している[13]。
フィルモグラフィー
映画

年邦題/原題役名備考
2004ガール・ネクスト・ドア
The Girl Next Doorケリー
2005カンバセーションズ
Conversations with Other Womenブライズメイド
2006ブラッド・パラダイス
Turistasビー
アルファ・ドッグ 破滅へのカウントダウン
Alpha Dogアンジェラ・ホールデン
2007ボビーZ
The Death and Life of Bobby Zエリザベス
2009紀元1年が、こんなんだったら!?
Year Oneイナンナ
2010トロン: レガシー
Tron: Legacyクオラ
スリーデイズ
The Next Three Daysニコール
2011カウボーイ & エイリアン
Cowboys & Aliensエラ・スウェンソン
チェンジ・アップ/オレはどっちで、アイツもどっち!?
The Change-Upサブリナ・マッケイ
TIME/タイム
In Timeレイチェル・サラス
2012カワイイ私の作り方 全米バター細工選手権!
Butterブルック・スウィンコウスキ
デッドフォール 極寒地帯
Deadfallリザ
ザ・ワーズ 盗まれた人生
The Wordsダニエラ
ピープル・ライク・アス
People Like Usハンナ
2013ドリンキング・バディーズ 飲み友以上、恋人未満の甘い方程式
Drinking Buddiesケイト
俺たちスーパーマジシャン
The Incredible Burt Wonderstoneジェーン
ラッシュ/プライドと友情
Rushスージー・ミラー
her/世界でひとつの彼女
Herアメリア
サード・パーソン
Third Personアンナ
2014禁断のケミストリー
Better Living Through Chemistryエリザベス・ロバーツ日本劇場未公開、WOWOWで放映
2015ラザロ・エフェクト
The Lazarus Effectゾーイ・マコンネル博士
クーパー家の晩餐会
Love the Coopersエレノア
ミッシング・サン
Meadowlandサラ
2018ライフ・イットセルフ 未来に続く物語
Life Itselfアビー・デンプシー
2019ブックスマート 卒業前夜のパーティーデビュー
BooksmartN/A監督デビュー作
リチャード・ジュエル
Richard Jewellキャシー・スクラッグス
2021ゴーストバスターズ/アフターライフ
Ghostbusters: Afterlifeゴーザクレジットなし
2022DC がんばれ!スーパーペット
DC League of Super-Petsロイス・レイン声の出演
ドント・ウォーリー・ダーリン
Don't Worry Darlingバニー兼監督・製作
2022バビロン
Babylonアイナ・コンラッド
TBA
AvengelyneN/A

テレビ

年邦題/原題役名備考
2004-2005The O.C.
The O.C.アレックス・ケリー計13話出演
2006パンクト
Punk'd本人計1話出演
2007-2012Dr.HOUSE
Houseレミー・“サーティーン”・ハドリーシーズン4 - 6, 8: ゲスト
シーズン7: メインキャスト
計81話出演
2012トロン：ライジング
Tron: Uprisingクオラ計1話声の出演
2014アメリカン・ダッド
American Dad!デニス計1話声の出演

ミュージックビデオ

年タイトルアーティスト備考
2006"So Far We Are"French Kicks
2007"Stolen"ダッシュボード・コンフェッショナル
2010"Derezzed"ダフト・パンク
2013"City of Angels"サーティー・セカンズ・トゥー・マーズ
2016"No Love Like Yours"Edward Sharpe and the Magnetic Zeros監督
"Dark Necessities"レッド・ホット・チリ・ペッパーズ監督

参考文献^ a b Vilkomerson, Sara (2007年4月11日). “Wilde At Heart”. New York Observer. http://www.observer.com/2007/wilde-heart 2007年4月11日閲覧。 
^ “Booksmart”. Rotten Tomatoes. 2020年6月10日閲覧。
^ a b Eric, Spitznagel (12 2010). “20 Questions: Olivia Wilde”. Playboy. 
^ “ ⇒Wilde Things”. 2011年5月7日閲覧。
^ Jason Gay (October 2009). ⇒“Olivia”. GQ Magazine. ⇒http://www.gq.com/women/photos/200909/olivia-wilde-video-photos?currentPage=2. 
^ “ ⇒Olivia Wilde ? Biography”. Olivia-Wilde.org (2008年4月10日). 2008年11月17日閲覧。
^ “ ⇒Olivia Wilde ? Biography”. Yahoo! Movies. 2008年11月17日閲覧。