Родился в городе Первоуральск Свердловской области. В 1984 году с отличием окончил Уральский ордена Трудового Красного Знамени политехнический институт им. С. М. Кирова по специальности «Инженер-физик».
Начинал трудовую деятельность в Научно-исследовательском институте проблем управления и информации. С 1993 по 2009 годы занимал руководящие должности в коммерческих организациях.
В 2009 году перешел на работу во ФГУП «Центральный ордена “Знак Почета” Научно-исследовательский институт геодезии, аэросъемки и картографии им. Ф. Н. Красовского» Росреестра. С 2019 по 2012 годы был советником руководителя Федеральной службы государственной регистрации, кадастра и картографии. В 2012 году перешел на должность советника Министра в Министерство сельского хозяйства Российской Федерации.
С 2015 года занимает должность советника начальника Главгосэкспертизы России.
Олег Алексеевич является членом Наблюдательного совета и Совета государственной экспертизы Главгосэкспертизы России. Указом Президента Российской Федерации Олегу Воробьеву присвоен классный чин гражданской службы – действительный государственный советник Российской Федерации 3 класса.