Nacido en Oxelösund, Suecia, Olsson trabajó para Gösta Ekman en 1931–1935, en el Teatro Dramaten en 1935–1938, y en el Stockholms stadsteater en 1960–1964.

Debutó en el cine como actor en 1933 con el film de Lorens Marmstedt Kanske en diktare, dirigiendo su primera cinta en 1935, Järnets män.

Fue también guionista y compuso varias canciones.

Gunnar Olsson falleció en Estocolmo, Suecia, en 1983.

Había estado casado con la actriz Kerstin Berger.