Olivier Michielin est titulaire d’un Master en physique de l’EPFL et d’un Diplôme fédéral de médecin obtenu à l’UNIL en 1997. Il rejoint ensuite le laboratoire de Martin Karplus, futur lauréat du prix Nobel de chimie 2013, aux universités Harvard et de Stasbourg, où il travaille sur la modélisation du complexe TCR-peptide, et obtient un MD-PhD en 2001. De retour en Suisse, il rejoint le SIB – Institut suisse de bioinformatique en tant que chef de groupe dans le domaine de la modélisation moléculaire. Parallèlement, il se forme en oncologie médicale au CHUV.
Nommé professeur assistant à la Faculté de biologie et médecine de l’UNIL en 2004, il est professeur associé en 2011, puis professeur ordinaire en 2019. Au sein du CHUV, il est successivement nommé responsable de la Clinique du mélanome, médecin adjoint au Centre pluridisciplinaire d’oncologie, puis, en 2016, médecin-chef du Centre d’oncologie de précision. En 2017, il initie, avec ses collègues des HUG et du CHUV un tumorboard moléculaire conjoint entre Genève et Vaud, une plateforme clinique de discussion et d’interprétation des données moléculaires complexes pour faciliter la prise en charge des patient-es. Spécialiste de l'oncologie de précision, Olivier Michielin allie en effet recherche fondamentale et clinique afin notamment d’intégrer les données « multi-omiques » pour déterminer le traitement optimal pour chaque malade et développer de nouvelles immunothérapies. Il est en outre membre du Comité de la Société européenne d’oncologie médicale et membre du Groupe suisse de recherche clinique sur le cancer.
En octobre 2022, il est nommé professeur ordinaire au Département de médecine de la Faculté de médecine de l’UNIGE et chef du Département d’oncologie des HUG. Il prend également la tête du nouveau Service d’oncologie de précision des HUG et la vice-coordination du Centre de recherche translationnelle en onco-hématologie (CRTOH) de la Faculté de médecine de l’UNIGE. Il est aussi nommé Co-directeur du SCCL, le Centre suisse du Cancer de l’arc lémanique.
