У дитинстві часто змінював місце проживання. У 1927 році закінчив 4-класну початкову школу в селі БогородичнеСлов'янського районуДонецької області, у 1931 році — семирічку в Слов'янську, у 1933 році — школу ФЗУ, отримавши кваліфікацію помічника машиніста паровозу.
З жовтня 1933 року працював у Слов'янську секретарем комітету комсомолу школи ФЗУ заводу «Коксохіммонтаж», з жовтня 1934 року — інструктор райкому комсомолу, з травня 1935 року — секретар комітету комсомолу літерних цехів заводу «Словсода».
Початок військової кар'єри
До лав РСЧА призваний у листопаді 1935 року. У 1938 році закінчив 1-ше Саратовське Червонопрапорне бронетанкове училище. З червня 1938 року — командир навчального танкового взводу в 11-й окремій танковій бригаді Ленінградського військового округу, з квітня 1939 року — помічник командира навчальної танкової роти тієї ж бригади.
З жовтня 1939 року — помічник начальника штабу 112-го окремого танкового батальйону 35-ї легкої танкової бригади ЛенВО.
Учасник радянсько-фінської війни 1939—1940 років. Після закінчення бойових дій продовжив військову службу в 35-й легкій танковій бригаді: з вересня 1940 року — командир навчальної танкової роти, з січня 1941 року — помічник начальника оперативного відділення штабу бригади.
З січня 1946 року перебував у розпорядженні командувача бронетанковими і механізованими військами Червоної армії. З травня 1946 року — начальник штабу 2-ї гвардійської танкової дивізії ЛенВО, з вересня 1947 року — начальник штабу 12-ї гвардійської танкової дивізії Групи радянських окупаційних військ у Німеччині.
У грудні 1948 року повторно направлений на навчання. У 1951 році закінчив Вищу військову академію імені К. Є. Ворошилова.
З квітня 1951 року — командир 26-ї гвардійської механізованої дивізії у Північній групі військ (Польща), з травня 1954 року — помічник командувача 7-ї механізованої армії з танків у Білоруському військовому окрузі, з серпня 1954 року — командир 24-го гвардійського стрілецького корпусу в Одеському військовому окрузі. У листопаді 1956 року переведений на посаду старшого викладача кафедри оперативного мистецтва Вищої військової академії імені К. Є. Ворошилова.
З травня 1969 року генерал-полковник танкових військ О. О. Лосик — начальник Військової академії бронетанкових військ імені Р. Я. Малиновського (з 1972 року — професор). Автор низки науково-теоретичних, тактичних і публіцистичних праць.
З січня 1987 року — військовий інспектор-радник Групи генеральних інспекторів Міністерства оборони СРСР. У травні 1992 року маршал бронетанкових військ О. О. Лосик вийшов у відставку.
Указом ПрезидіїВерховної Ради СРСР від 4 липня1944 року «за зразкове виконання бойових завдань командування на фронті боротьби з німецькими загарбниками та виявлені при цьому відвагу і героїзм» гвардії полковнику Лосику Олегу Олександровичу присвоєне звання Героя Радянського Союзу з врученням орденаЛеніна і медалі«Золота Зірка» (№ 3722).