Olzai sorge su una collina a 474 metri d'altitudine, nel cuore della Sardegna, a 49 km dalla costa. Il paesaggio è dominato da dolci rilievi e boschi di querce, con una densità abitativa bassissima di soli 11 abitanti per km². Il borgo gravita sul sistema locale di Nuoro e offre uno spaccato autentico della vita nell'entroterra sardo.
L'economia locale si basa su agricoltura e pastorizia, con reddito medio di 16.916 € e prezzi immobiliari contenuti (658 €/m²). Il territorio rientra nelle aree di produzione del Cannonau di Sardegna DOC e del Vermentino di Sardegna DOC, oltre ai celebri Pecorino Romano DOP e Fiore Sardo DOP. La copertura FTTH è al 46%, segno di una connettività in crescita.
Il clima è mediterraneo con inverni freschi (media 14,4 °C) e precipitazioni moderate (565 mm annui). Il rischio idrogeologico è medio, ma il suolo consumato è solo l'1,5%. Olzai vanta 9 monumenti e un museo, e la sua comunità, con un'età media di 50,4 anni, vive un lento spopolamento (−9 saldo naturale) ma conserva un forte senso di appartenenza.