красноармеец в 57-м стрелковом полку войск внутренней службы (ВНУС) Московского военного округа (МВО)
ноябрь 1923 г. — красноармеец, 250-й стрелковый полк 84-й стрелковой дивизии.
февраль 1924 г. — старший переписчик 1-й Высшей авиационной школы красных военных летчиков и старший делопроизводитель 3-й военной школы летчиков
январь 1926 г. — адъютант 3-го отдельного авиационного отряда и 28-го авиапарка ВВС МВО.
1929 г. младший, затем старший летчик-наблюдатель (летнаб) 57-й авиационной эскадрильи 3-й авиационной бригады ВВС Ленинградского военного округа (ЛВО)
с ноября 1931 года — слушатель 3-й военной школы лётчиков и летнабов им. К. Е. Ворошилова Приволжского военного округа в Оренбурге
с апреля 1932 г. — начальник химической службы и вооружения 92-го авиационного отряда 3-й авиационной бригады ВВС ЛВО
10-й штурмовой авиационный корпус под руководством О. В. Толстикова принимал участие в боевых действиях на 3-м Украинском фронте, участвовал в операциях:
Коллектив авторов. Великая Отечественная: Комкоры. Военный биографический словарь / Под общей редакцией М. Г. Вожакина. — М.; Жуковский: Кучково поле, 2006. — Т. 2. — С. 426-428. — ISBN 5-901679-12-1.
Коллектив авторов. Великая Отечественная: Комдивы. Военный биографический словарь / В. П. Горемыкин. — М.: Кучково поле, 2014. — Т. 2. — С. 857-858. — 1000 экз. — ISBN 978-5-9950-0341-0.
Залесский К. А. Великая Отечественная война. 1941-1945. Большая биографическая энциклопедия. — М.: АСТ, 2013. — С. 652. — 829 с. — ISBN 978-5-17-078426-4.
Толстиков, Олег Викторович // Гражданская защита. Энциклопедия / Под ред. В. А. Пучкова. — Москва, 2015. — Т. 4: Т—Я. — С. 75. — 496 с. — ISBN 978-5-93790-130-3.