Născută la Constantinopol în secolul al IV-lea, într-o familie de aristocrați, Sfânta Olimpiada a rămas orfană de mică și a fost crescută de rude. Ajungând, astfel, să aibă legături duhovnicești cu Sfântul Grigorie Teologul și Sfântul Grigorie de Nyssa, Sfânta Olimpiada și-a dedicat viața Domnului, după ce soțul ei a murit înainte ca ei să trăiască împreună. Punându-și imensa bogăție în slujba Bisericii, a făcut peste tot case de primire a săracilor, spitale, biserici și o mănăstire, fiind numărată în rândul diaconițelor.

Slujind Sfântul Ioan Gură de Aur, care atunci era patriarh, a suportat toate cheltuielile lui materiale, urmându-i sfaturile. Când sfântul a fost trimis în surghiun, Sfânta Olimpiada i-a susținut cauza și a fost acuzată pe nedrept de un incendiu, motiv pentru care a plecat la Cizic. În cele din urmă, trimisă ea însăși în exil, a suferit multe lipsuri și chinuri, dar a corespondat cu Sfântul Ioan Gură de Aur până când a trecut la cele veșnice, luând cununa mărturisitorilor.

Apărând în vis episcopului, Sfânta Olimpiada a cerut ca trupul să îi fie pus într-un sicriu de lemn și aruncat în mare, așa că a ajuns în locul numit Briktoi, din apropiere de Constantinopol, sfintele moaște făcătoare de minuni fiind puse spre închinare în Biserica Sfântului Apostol Toma. Din pricina invaziei perșilor, sfintele moaște au fost mutate în mănăstirea ctitorită de sfântă la Constantinopol.