1984 – ukończył szkołę średnią (Burges High School) w El Paso, stan Teksas.
1989 – został absolwentem University of Texas w El Paso, gdzie uzyskał licencjat z budowy maszyn.
1993 – stopień magistra w dziedzinie budowy maszyn uzyskał na University of Houston. Równolegle z pisaniem pracy magisterskiej Olivas pracował jako inżynier-mechanik w firmie Dow Chemical Company we Freeport, stan Teksas. Po studiach pracował w bazie lotniczej Kelly. Był w niej inżynierem nadzorującym linie malowania kadłubów samolotu C-5. Równolegle współpracował z dyrektoriatem systemów cieplnych (Thermal Systems Directorate) Centrum Lotów Kosmicznych imienia Lyndona B. Johnsona.
1996 – na Rice University otrzymał stopień doktora w dziedzinie budowy maszyn oraz materiałoznawstwa i rozpoczął pracę w Jet Propulsion Laboratory (JPL – Laboratorium Napędu Odrzutowego). Był tam głównym inżynierem ds. badawczych.
Jest posiadaczem sześciu patentów.
4 czerwca 1998 – został przyjęty do korpusu amerykańskich astronautów (NASA-17).
1999 – zakończył przeszkolenie podstawowe, po którym zdobył kwalifikacje specjalisty misji. Po kursie otrzymał przydział do Biura Astronautów NASA.
1999–2002 – był kierownikiem grupy opracowującej specjalnego robota-manipulatora (Special Purpose Dexterous Manipulator Robot) oraz transporter (Mobile Transporter). Zadania te realizował w dziale zajmującym się robotyzacją (Robotics Branch).
2002–2005 – pracował w dziale realizującym zadania związane z wyjściami astronautów w kosmos (EVA Branch). Zajmował się w nim m.in. skafandrem EMU.
2005 – 17 maja został wyznaczony do lotu STS-117 w charakterze specjalisty misji. Termin startu zaplanowano na 2007.
2007 – 8 czerwca wystartował w kosmos do misji STS-117 na pokładzie promuAtlantis. Podczas misji dwukrotnie pracował w otwartej przestrzeni kosmicznej.
2008 – przydzielono go do działu łączności z załogami (CapCom) w Centrum Kontroli Misji w Houston.
2009 – 29 sierpnia wystartował do drugiej misji kosmicznej na pokładzie wahadłowca Discovery. W trakcie misji trzykrotnie pracował w otwartej przestrzeni kosmicznej.
2010 – 25 maja opuścił NASA.
HENAAC Most Promising Engineer (Najbardziej obiecujący inżynier)
NASA ASEE Summer Faculty Fellowship Award
Więcej informacji Loty kosmiczne, w których uczestniczył John D. Olivas, № ...
Loty kosmiczne, w których uczestniczył John D. Olivas