Obtuvo la licenciatura en el Swarthmore College en 1939 y el doctorado en la Universidad de Harvard en 1947, año en el que comenzó a trabajar en la Universidad de California en Berkeley.
Contrajo matrimonio con Anita Kelley en 1944.
Dictó un famoso curso de Ecología en la Universidad de Buenos Aires en 1964-1965.
A partir de 1978 se dedicó al trabajo de campo y con su esposa, visitaba regularmente la Patagonia.
La abreviatura Pearson se emplea para indicar a Oliver Paynie Pearson como autoridad en la descripción y taxonomía en zoología.