Родился 3 апреля 1972 г. в с. Глушинка Косихинского района Алтайского края.
В 1999 г. окончил экономический факультет, в 2000 г. - кафедру государственного и муниципального управления Алтайской академии экономики и права, в 2003 г. - очную аспирантуру Российской академии государственной службы при президенте РФ (ныне Российская академия народного хозяйства и государственной службы при президенте РФ, РАНХиГС).
Выпускник второго потока т. н. школы губернаторов. Программа подготовки кадрового управленческого резерва государственной службы была запущена в июне 2017 г. на базе Высшей школы государственного управления (ВШГУ) и подготовлена на основе программ Корпоративного университета Сбербанка, Московской школы управления "Сколково", РАНХиГС и Высшей школы экономики.
Кандидат социологических наук. В 2003 г. в Российской академии государственной службы при президенте РФ защитил диссертацию на тему "Государство и малое предпринимательство: взаимодействие при формировании кадрового потенциала".
В 1989-1990 гг. работал слесарем-ремонтником на Алтайском моторном заводе.
С 1990 по 1992 г. проходил срочную службу в рядах Вооруженных сил СССР/РФ.
В 1992-1997 гг. работал в различных коммерческих организациях.
В 1997-2002 гг. - директор ООО "Торговый дом "Алтайэнергострой".
В 2002-2006 гг. был сотрудником аппарата полномочного представителя президента РФ в Центральном федеральном округе.
В 2006-2011 гг. - советник, главный советник, заместитель начальника департамента, референт Управления президента РФ по внутренней политике.
В 2011-2012 гг. являлся помощником заместителя председателя правительства РФ.
С 2012 по 2019 г. - председатель совета некоммерческого партнерства "ГЛОНАСС".
В 2012-2013 гг. был заместителем руководителя секретариата заместителя председателя правительства РФ - руководителя аппарата правительства РФ.
В 2013-2019 гг. - заместитель руководителя секретариата заместителя председателя правительства РФ.
20 марта 2019 г. указом президента РФ Владимира Путина Олег Хорохордин был назначен врио главы, председателя правительства Республики Алтай (сменил на этом посту Александра Бердникова).
8 сентября 2019 г. на прямых выборах был избран главой, председателем правительства Республики Алтай, получив 58,82% голосов избирателей (баллотировался от партии "Единая Россия"). Его основной соперник - председатель комитета республиканского парламента по законодательству и национальной политике Виктор Ромашкин от КПРФ - набрал 31,64%. 1 октября того же года Олег Хорохордин официально вступил в должность.
4 июня 2024 г. президент РФ Владимир Путин принял отставку Олега Хорохордина с поста главы Республики Алтай и назначил врио руководителя региона Андрея Турчака, первого вице-спикера Совета Федерации РФ, секретаря генсовета "Единой России".
Входил в состав Государственного совета РФ.
Действительный государственный советник РФ II класса.
Имеет благодарности президента РФ (2020) и правительства РФ (2016).