Il détient un Master 2 en droit et un autre en ressources humaines. Juriste de formation, il travaille un temps dans un cabinet d'avocats avant de faire carrière dans les ressources humaines. Il réside à Lyon.[réf. souhaitée]
Son premier livre publié, en 2006 est un roman historique intitulé Les Adieux à l’Empire. En 2010, Le Détective de Freud est la première incursion d'Olivier Barde-Cabuçon dans le roman policier historique.
En 2012 paraît Casanova et la femme sans visage qui remporte le Prix Sang d'encre. Il s'agit de la première enquête du Chevalier de Volnay, surnommé le Commissaire aux morts étranges. L'année suivante, Messe noire, deuxième enquête de cette série policière se déroulant au XVIIIe siècle, est lauréate du Prix Historia du roman policier historique 2013. Six autres enquêtes suivront et cette série sera récompensée par le prix polar Dora Suarez en 2020.
En 2021, il signe chez Gallimard un polar ambitieux et plus contemporain, Le cercle des rêveurs éveillés, qui se déroule en 1926 dans le Paris des années folles et déjà sélectionné pour le prix RTL Folio.
Il a également signé une pièce de théâtre, Portrait de l'artiste avec une balle dans la tête, jouée notamment au Théâtre de l'Uchronie en 2015.