Олег Даль ушёл из жизни 3 марта 1981 года в гостиничном номере, во время творческой командировки в городе Киев. По распространённой версии сердечный приступ был спровоцирован употреблением спиртного, которое было противопоказано больному, «зашитому» противоалкогольной капсулой. Вдова актера отрицает эту трактовку, считая что он просто скоропостижно скончался во сне «от остановки сердца».
В 1963 году окончил Театральное училище имени М.С. Щепкина (педагог Николай Анненков).
Похоронен актёр 7 марта 1981 года на Ваганьковском кладбище в Москве (участок № 12).
Отец — Иван Зиновьевич Даль — был крупным железнодорожным инженером, мать — Павла Петровна — учительницей. В семье Далей была также дочь — Ираида.