Родился 26 октября 1969 года в городе Киеве.
Закончив в 2001 году Гарвардский университет (г. Кембридж, США, получил степень магистра), в 2003-м продолжил обучение в докторантуре Университета Брандейса (Brandeis University).
Имеет научную степень кандидата экономических наук.
Свободно владеет английским языком.
Трудовой путь Устенко начался с участия в различных проектах под эгидой Всемирного банка, Организации экономического сотрудничества и развития, правительств стран Содружества Независимых Государств и нескольких иностранных университетов, среди которых - Гарвардский, частный исследовательский Университет Дьюка и Массачусетский институт технологий.
Проводимые экспертом финансово-экономические исследования и разработки, были сфокусированы на государствах, имеющих развивающиеся и переходные экономики, причем больше всего его интересовали Украина и страны СНГ.
В 2004-м Устенко вошел в команду Международного фонда Блейзера. Созданный в 2001 году Международный фонд Блейзера (The Bleyzer Foundation) при участии американской частной инвестиционной компании SigmaBleyzer (президентом и директором-распорядителем компании является Майкл Блейзер, он же возглавляет фонд) занимается исследованиями украинской экономики. В фонде Блейзера Устенко занимается экономическими и финансовыми исследованиями по развивающимся странам и странам с переходной экономикой. Основная область его специализации - регион СНГ и Украина. Он консультирует украинские власти и правительства других стран СНГ по вопросам экономической политики, активный участник наиболее важных экономических событий в регионе.
В 2014 году был директором Центра мировой экономики и международных отношений НАН Украины.
28 мая 2019 года президент Владимир Зеленский назначил Олега Устенко своим советником по экономическим вопросам.
В июне 2019 года стал членом Национального инвестиционного совета Украины.
Олег Устенко женат. У супругов есть сын Алексей, который родился в 1994 году. Алексей Устенко является Народным депутатом Украины IX созыва от партии “Слуга Народа”.
14.01.2020