Az ukrán modell és színésznő, Olha Kosztyantinyivna Kurilenko, művésznevén Olga Kurylenko (Ольга Костянтинівна Куриленко) 1979-ben született Bergyanszkban. Miután szülei elváltak, anyja és nagyanya nevelte. Tizenhárom éves korában fedezte fel őt egy modellügynök. Ezt követően modelltanfolyamra járt, de zenét és táncot is tanult. 1995-ben Párizsba utazott, és egy évre rá szerződést kötött a Madison modellügynökséggel, hamarosan pedig a leghíresebb divatmagazinok címlapján láthattuk (Vogue, Elle, Madame Figaro, Marie Claire). Dolgozott Roberto Cavallarinak, a Victoria’s Secretnek és a Triumphnak is. Szerepelt Seal Love’s Divine című klipjében is.

A szélesvásznon a Diane Bertrand rendezésében bemutatott L'annulaire (2005) című francia filmmel debütált, melyben Iris karakterét játszotta. Alakításáért a Brooklyn Nemzetközi Filmfesztiválon megkapta a legjobb színésznő díját.

A Hitman - A bérgyilkos (2007) és a Max Payne - Egyszemélyes háború (2008) című akciófilmek után megkapta karrierjének legjelentősebb filmszerepét a Daniel Craig nevével fémjelzett 22. James Bond-filmben (A Quantum csendje – 2008). Alakításáért a legjobb női mellékszereplő kategóriában Saturn-díjra jelölték, valamint megnyerte a brit Empire Awards legjobb színésznőnek járó díját. A kilencedik légió (2010) című történelmi kalandfilmben Michael Fassbender és Dominic West mellett játszott főszerepet, ezt olyan filmek követték, mint a There Be Dragons (2011) vagy A hét pszichopata és a si-cu (2012). A To the Wonder (2012) című romantikus drámában Javier Bardem, Rachel McAdams, Rachel Weisz, Michael Sheen és Ben Affleck oldalán láthattuk. Az utóbbi években is számtalan számos sikerfilmben kapott szerepet (Empires of the Deep – 2014, Vámpírakadémia – 2014, November Man – 2014). A Feledésben (2013) Tom Cruise és Morgan Freeman oldalán Julia szerepében láthattuk. Filmes karrierje mellett olyan sorozatokban is feltűnt, mint a Largo Winch – Az igazságtevő, a Titkok vagy a Tyranny. Legsikeresebb szériája a Jeffrey Dean Morgan főszereplésével készült Bűnös Miami volt. Első házasságát Cedric Van Mol francia divatfotóssal kötötte, de négy év után, 2004-ben elváltak. 2006-ban Damian Gabrielle-el házasodtak össze, kapcsolatuk azonban egy év után ugyancsak válással végződött.