Родился 1 мая 1977 года в Львове. Внук героя Советского Союза Ивана Немчинова.
В 1998 году окончил военную подготовку при ГУ «Львовская политехника» по профилю «Боевое применение мотострелковых подразделений, частей и соединений».
В 1999 окончил географический факультет Львовского государственного университета им. Ивана Франко по специальности «география» и получил квалификацию географа, преподавателя.
В 2003 году получил квалификацию магистра государственной службы.
В 2011 году окончил частное высшее учебное заведение «Львовский университет бизнеса и права» по специальности «правоведение» и получил квалификацию бакалавра по правоведению.
Женат. Супруги воспитывают сына.
С 1999 по 2002 год был депутатом Львовского горсовета от правоцентристской «Украинской народной партии».
С 2000 по 2004 год преподавал во Львовском профессионально-техническом училище № 32 (по совместительству).
С 2003 по 2006 год был помощником депутатов, возглавлял управление промышленности Львовской областной администрации.
С 2007 по 2015 год был президентом Федерации легкой атлетики Львовской области.
С 2009 по 2010 год работал начальником управления промышленности Львовской областной государственной администрации (ОГА).
В 2011 году работал старшим преподавателем кафедры государственного управления и местного самоуправления во Львовском региональном институте государственного управления.
С 2012 по 2014 год преподавал на кафедре публичного администрирования и иностранных языков, а также на кафедре государственного управления и местного самоуправления во Львовском региональном институте государственного управления Национальной академии государственного управления при президенте Украины.
С 2014 по 2017 год проходил службу в Госпогранслужбе Украины, имеет звание майора.
С 2016 по 2017 год был начальником Военно-гражданской администрации трёх сел в Донецкой области.
В 2017 году был назначен на должность государственного секретаря Министерства молодёжи и спорта Украины. В 2019 году покинул пост из-за слияния ведомства с Министерством культуры.
4 марта 2020 года Рада отправила в отставку Кабинет Министров Алексея Гончарука. Олега Немчинова назначили на должность министра Кабинета Министров вместо Дмитрия Дубилета.
Согласно декларации о доходах за 2019 год, семья Немчинова владеет двумя квартирами, гаражом, дачным домиком и земельным участком во Львове, а также квартирой в Киеве. Владеет автомобилем Chevrolet Volt 2012 года выпуска. За 2019 год доход Немчинова составил около 3 105 000 гривен.
10.03.2020