Dr. Oláh (Offenberger) Gyula ügyvéd és Krasznai Magdolna (1903–1950) gyermekeként született.[3] Középiskolai tanulmányait a budapesti Piarista Gimnáziumban végezte. (Azok közé tartozott, akiket a német megszállás idején Sztehlo Gábor evangélikus lelkész, a későbbi Gaudiopolis alapítója bújtatott.)[4] Ezután a Budapesti Műszaki Egyetemen tanult kémiát, ahol 1949-ben doktorált. A következő években az egyetemen tanított. A szerves kémia érdekelte különösen, és a szerves kémia legrangosabb magyarországi professzorának, Zemplén Gézának kutatási asszisztense lett. Az 50-es években publikálni kezdett, már első tanulmányai nemzetközi érdeklődést váltottak ki. 1954–1956 között a szerves kémia tanszék vezetője és az MTA újonnan létrehozott Központi Kémiai Kutatóintézetének társigazgatója volt Schay Géza mellett.
Bár már évekkel korábban feltételezték, hogy a karbokationok sok szerves kémiai reakció köztes termékei, rövid élettartamuk, bomlékonyságuk miatt nem tudták őket kimutatni. Szupersavak (a 100%-os kénsavnál is erősebb savak) segítségével Oláh György alacsony hőmérsékleten előállította a karbokationokat, és tanulmányozta szerkezetüket, tulajdonságaikat. Elsősorban az 1962-ben bejelentett felfedezésének köszönhető, hogy sikerült megcáfolni a szén 4 vegyértékűségéről alkotott régi elképzelést, és új üzemanyagokat, a korábbinál nagyobb oktánszámúbenzinfajtákat állíthattak elő.
Kutatásai vezettek az ólmozatlan benzin előállításának egy igen gazdaságos eljárásához is, ugyanakkor új utakat nyitottak a szupersavak által katalizált karbokationok, valamint a szén cseppfolyósításának eljárása felé.
Az Oláh György vezetésével kifejlesztett direkt metanolos tüzelőanyag-cella az utóbbi időben az egész világon az érdeklődés fókuszába került. A találmány a hagyományos energiahordozók (nyersolaj, kőszén, földgáz) előteremtési költségeinek és a globális felmelegedésnek a növekvő problémáját oldhatja meg. Az energiacella ugyanis metanollal működik, mindkét irányban:
(anód-oldali levegő-áramban a vízpára dúsul, katód-oldali metanol-cirkulációban a metanol-mennyiség csökken és széndioxid keletkezik).
A direkt metanolos tüzelőanyag-cella közvetlenül alakítja át a metanolt (vagy más folyékony szerves tüzelőanyagot) elektromos árammá egy úgynevezett polimer elektrolit membrán segítségével adott.
Életem és a mágikus kémia. Egy Nobel-díjas önéletrajzi gondolatai; ford. Zsengellér Annamária, Pálinkás János; Better–Nemzeti Tankönyvkiadó, Budapest, 2002