Oldřich Velen, vlastním jménem Volek, pochází z Tuřan (dnes součást Brna), od dětství hrál ochotnické divadlo, souběžně pak studoval gymnázium a konzervatoř v Brně. Za druhé světové války se zapojil do odboje (člen organizace Obrana národa) a v roce 1941 byl vězněn gestapem. Po dokončení konzervatoře nastoupil do Jihočeského divadla v Českých Budějovicích (1942), pak byl angažován ve Východočeském divadle v Pardubicích (1943-1944) a nakonec na delší dobu zakotvil v Krajském divadle v Olomouci (1945-1962). Původně hrál role milovníků, později se přehrál do charakterních úloh. V 50. letech se začal aktivně a velmi rád věnovat filmování, což jej nakonec přivedlo do Prahy a v roce 1962 se stal stálým členem hereckého souboru Filmového studia Barrandov, kde působil až od odchodu do penze, mezitím ale hrál také v Divadle Na zábradlí (1966-1971), kam byl angažován na žádost režiséra Jana Grossmana. S tímto divadelním souborem prožil také několik úspěchů, a to i v zahraničí, ale natrvalo se oddal především filmu. Navíc, jak sám později řekl, divadlo ho časem přestalo bavit, zatímco okouzlení filmem mu zůstalo až do vysokého věku.
Oldřich Velen je od roku 1946 ženatý se Sylvou, rozenou Štursovou, s níž má dva syny. Mezi jeho zájmy v minulosti patřilo především cestování, kterému se zvláště v 60. letech díky divadelním zájezdům mohl věnovat.