Atrodas Viduslatvijas zemienesTīreļu līdzenumā. Caur pilsētu tek Misas pietekas Olainīte un Pupla. Vidējā gaisa temperatūra janvārī ir −6 °C — -6,5 °C, jūlijā — +17 °C. Nokrišņu daudzums 650-700 mm gadā, bezsala perioda vidējais ilgums ap 145 dienām.[5] Uz ziemeļiem un rietumiem no pilsētas atrodas lieli purvi.
1700. gada 21. (11. pēc vecā stila) februārī pie Olaines notika pirmā Lielā Ziemeļu kara kauja starp zviedru robežsargiem un sakšu dragūniem.
1749.—1753. gadā uzcēla tagadējo mūra baznīcu.[7]
1830.—1857. gadā cauri Olainei uzbūvēja jaunu Rīgas—Jelgavas lielceļu un Olaine bija labi pazīstama arī ārzemju ceļotājiem kā zirgu pasta stacija pusceļā starp Jelgavu un Rīgu.[8]
Pēc dzelzceļa līnijas Rīga—Jelgava (toreiz Mītava) atklāšanas 1868. gada 21. novembrī izveidoja staciju ar vācisko nosaukumu Olai. Pirmā pasaules kara laikā šeit vairākus gadus bija Vācijas armijas piefrontes apgādes punkts (1915—1917), kauju laikā nopostīja baznīcu, pagasta namu un skolu.[9]
Pēc Latvijas valsts dibināšanas oficiāli ieviesa latviskotu vietvārdu Olaine.
Mūsdienu Olaines veidošanās aizsākās kā strādnieku ciemats 1939. gadā līdz ar kūdras ieguves nozares attīstību — kūdras purvos un kūdras brikešu fabrikā strādājošie veidoja kūdras rūpnīcas ciemata iedzīvotāju lielāko daļu. 1956. gadā Olainē uzsāka jaunu rūpnīcu celtniecību un 1959. gadā no Rīgas pārcēla līmes fabriku. No 1962. līdz 1965. gadam Olainē strauji tika celti jauni rūpniecības objekti, kā arī dzīvojamās ēkas. 1963. gadā kūdras rūpnīcas strādnieku ciemats kļuva par Olaines pilsētciematu un saglabāja šo statusu līdz 1967. gada 20. februārim, kad 332 ha lielā teritorija ar 7000 iedzīvotāju ieguva pilsētas tiesības. 1990. gadā pilsētas iedzīvotāju skaits sasniedza 15 tūkstošus. 1991. gadā Olaines administratīvā teritorija tika palielināta.
Padomju laikā pilsētas celtniecībai un vēlāk darbam rūpnīcās tika ievests liels skaits PSRS iedzīvotāju. Saskaņā ar 2021. gada datiem. no 10 324 iedzīvotāju kopskaita pilsētā dzīvoja 4312 (41,8%) krievi, 4126 (40%) latvieši un 1886 (18,2%) citu tautību pārstāvji.[10]
Pilsētas dzīvojamo daļu jau kopš pilsētas izveidošanās robežo plaša industriālā zona. Nozīmīgākā rūpnīca pilsētā ir farmaceitiskā rūpnīca Olainfarm, kas dibināta 1972. gadā un nodarbina vairāk nekā 1000 cilvēku. Lielākie Olainē reģistrētie uzņēmumi pēc apgrozījuma 2019. gadā bija "Olainfarm", farmācijas tīkls "Latvijas aptieka", jūras produktu konservēšanas rūpnīca "Atlas Premium", saldēšanas un ventilācijas iekārtu rūpnīca "Dinair Filton", tirgotājs un agroķīmijas ražotājs "CrossChem", ķīmiskā rūpnīca "Biolars".[12]
Vienīgā šoseja pilsētas tuvumā ir A8 Rīga — Eleja, kas atrodas netālu no pilsētas austrumu robežas, un tās pievedceļi. Pilsētā atrodas tāda paša nosaukuma dzelzceļa stacija līnijā Rīga — Jelgava, 2022. gadā ik dienas kursēja 26 pasažieru vilcieni Rīga-Jelgava-Rīga.