Ottimo attore cinematografico e teatrale belga che ha legato il suo nome ad una stretta collaborazione con i cineasti, fratelli Dardenne e a quel cinema intimista, segreto e drammatico che li contraddistingue. È lui il loro attore feticcio, il volto per nascondere meschinità, dubbi e paure dell'uomo moderno in una società troppo moderna.
Nipote di un falegname, Olivier Gourmet cresce a Mirwart, un villaggio del Belgio. Figlio di un commerciante di bestiame e della proprietaria di un hotel-ristorante, scopre il talento per la recitazione a soli 13 anni, quando gli si chiede di sostituire su due piedi un compagno di classe malato durante uno spettacolo al Collegio d'Alzon, dove era iscritto. Dopo aver transitato fra il giornalismo sportivo e le commedie ottiene il primo premio al Conservatorio di Liège, solo dopo due anni di studi. Passato ai Cours Florent e poi alla Ècole des Amandiers di Patrice Chéreau (che poi lo dirigerà anni più tardi in Ceux qui m'aiment prendront le train con Valeria Bruni Tedeschi), decide di dedicarsi al teatro, lungo tutti gli anni Ottanta, portando sulle scene le pièces di Labiche e Claudel.
Finirà davanti all'obiettivo di una macchina da presa nel 1990 con il corto Hotel Party di Roland Lethem, ma è solo sei anni più tardi che segnerà gli animi con il film La Promesse dei fratelli Jean-Pierre e Luc Dardenne, nel ruolo di un padre odioso ed imbroglione. I fratelli registi, legati ad un cinema crudo e sociale, hanno trovato il loro idolo. Gli affidano allora il ruolo del padrone nel film Rosetta (1999) e poi il ruolo di un altro padre: un falegname che assume come apprendista l'assassino di suo figlio. Il figlio (2002), presentato al Festival di Cannes, gli farà vincere il premio per la migliore interpretazione maschile. In effetti, Gourmet è perfetto, sobrio e sconvolgente allo stesso tempo.
Ma prima ancora del premio della Croisette, aveva attirato l'attenzione del pubblico in opere come: National 7 (2000), Sauve moi (2000), De l'histoire ancienne (2001) e Sulle mie labbra (2001). Col suo fisico imponente e la sua aria ora da burbero ora inquietante, l'attore, molto richiesto dopo il premio a Cannes, resta una figura familiare di quel cinema francese e belga d'oltralpe d'autore (Chéreau, Cabrera, Tavernier, Perez e Costa-Gravas), ma prende parte anche a produzioni riservate al grande pubblico: Le Mystère de la chambre jaune (2003), Les Fautes d'orthographe (2004) e La Brigata Tigre (2006). Continua il lavoro iniziato con i fratelli Dardenne in Il matrimonio di Lorna e Il ragazzo con la bicicletta e negli ultimi anni alterna commedie (Niente da dichiarare) a film drammatici (Venere nera, Il cecchino, Due giorni, una notte dei Dardenne e Mister Chocolat). Oltre a recitare nell'ultimo film dei Dardenne (La ragazza senza nome), nel 2016 partecipa anche al film di Renaud Fely e Arnaud Louvet Il sogno di Francesco.
Alterna il mondo dello spettacolo alla direzione dell'albergo di famiglia di cui è proprietario con la moglie Catherine, ma continua comunque a interpretare personaggi ricchi di umanità anche se poco simpatici, manifestando da sempre un gusto per il cinema impegnato.
Nel 2016 interpreta André in A Wedding di Stephan Streker. Tratto da una vicenda reale, che oltretutto è purtroppo comune, tratta il tema dei matrimoni combinati fino alle loro più tragiche conseguenze con notevole lucidità ma senza troppa ispirazione. Nello stesso anno è nel giallo dei fratelli Dardenne La ragazza senza nome, dove interpreta uno studente di medicina. Tra gli ultimi film troviamo Le jeune Karl Marx, film biografico che segue le vite di Karl Marx, Friedrich Engels and Jenny Marx, tra Parigi, Bruxelles e Londra; e Quello che so di lei nel quale interpreta Paul Baron.