In Italia lo conosciamo grazie al ruolo di Mick St. John, vampiro buono che protegge gli umani dalla violenza dei suoi simili, in Moonlight. Giovane e ambizioso, aperto a generi cinematografici diversi, si è prestato a ruoli comici e drammatici, dimostrando la versatilità del suo talento.
Dall'Australia con talento
Nato a Canberra, si trasferisce presto a Sidney con il padre biologo e la madre infermiera. Dopo due anni i genitori divorziano e il piccolo O'Loughlin è costretto a stare con la madre assieme alla sorella più piccola di un anno. Dopo il diploma si iscrive alla National Dramatic Art di Sidney, si laurea e comincia a tentare la fortuna, presentandosi a numerosi provini. Nel 2004 ottiene il primo ruolo importante in Oyster Farmer, presentato al Toronto Film Festival. Nello stesso periodo lavora anche in televisione, dove prende parte alla serie White Collar Blue, il film tv BlackJack: Sweet Science e alla mini-serie Mary Bryant, grazie alla quale ottiene una nomination come "Most Outstanding Actor in a Drama Series" ai Logie Awards e una come "Best Lead Actor in Television" agli AFI.
La collaborazione artistica con Brett Leonard
Nel 2005 propone l'idea di un film ambientato nel mondo del cybercrime, dove donne obese vengono rinchiuse in una stanza e ingozzate di cibo fino alla morte. Il tutto filmato come fosse un reality. L'idea è violentemente estrema ma trova l'appoggio di Brett Leonard che decide di realizzare il film (anche grazie ai finanziamenti di O'Loughlin in veste di produttore). Viene alla luce Feed (2005), film difficile da 'digerire' che non ottiene il successo sperato. Lavora nuovamente con l'amico Brett Leonard l'anno successivo nell'horror fantascientifico Man-Thing, poi decide di lasciare l'Australia e raggiungere Los Angeles.
Un vampiro emigrato in America
Ad Hollywood riesce a farsi notare subito. Lo vediamo così in piccole parti in film di rilievo come L'amore non va in vacanza (2006), con Cameron Diaz e Kate Winslet, The Invisibile (2007) e il drammatico La musica nel cuore - August Rush (2007). Il salto di notorietà è dietro le porte: nel giro di poco tempo prende parte a quasi tutta la sesta stagione della serie televisiva The Shield (sette episodi nel 2007). La partecipazione alla multipremiata serie poliziesca, mix di generi e talenti, è il primo scalino di una carriera televisiva che riserva sorprese. Lo sguardo magnetico e misterioso che lo ha sempre caratterizzato è perfetto per la parte di un vampiro: così accade che viene assunto dalla produzione della serie horror Moonlight (2007). Qui interpreta un investigatore privato che sfrutta i poteri da vampiro per aiutare gli umani a risolvere intricati casi di omicidi. La sua performance è da attore che non ha paura di andare fino in fondo, tanto che non ha mai voluto una controfigura per girare le scene d'azione.
Dramma e commedia
Dopo aver preso parte ad un episodio della serie Criminal Minds (2009), lo troviamo nuovamente a caccia di guai nel thriller Whiteout - Incubo bianco (2009) di Dominic Sena e fa coppia con Jennifer Lopez nella commedia romantica The Back-up Plan (2009). Continua a dedicarsi al mondo televisivo prendendo parte al medical drama Three Rivers (2009), ambientata a Pittsburgh, incentrata sul tema del trapianto d'organi.
