Estudió inicialmente matemáticas en la Universidad de Oxford y más tarde cursó estudios de fotoperiodismo en el London College of Communication.^[2]​^[3]​ En 2008, fue candidata para ser asociada de Magnum Photos, donde se convirtió en asociada en 2011 y en miembro de pleno derecho en 2013.^[4]​

En 2010, Arthur cofundó Fishbar, una editorial y espacio para la fotografía en el este de Londres, con su marido Philipp Ebeling.^[1]​^[4]​

Su primer libro Jeddah Diary (2012) trata sobre la vida de las mujeres jóvenes en Arabia Saudita.^[5]​^[6]​^[7]​^[8]​ Su segundo libro Stranger (2015) muestra Dubái a través de los ojos del superviviente de un naufragio.^[9]​^[10]​

• Jeddah Diary. London: Fishbar, 2012. ISBN 978-0956995919.
• Stranger. London: Fishbar, 2015. ISBN 9780956995971.

• Home. Tokyo: Magnum Photos Tokyo, 2018. ISBN 978-4-9909806-0-3.
• Magnum Manifesto. London: Thames & Hudson, 2017. ISBN 978-0-500544556.
• La première fois. Cinisello Balsamo, Milano: Silvana, 2017. ISBN 978-8-836636648.
• Kitten Clone: Inside Alcatel-Lucent. London: Visual, 2014. ISBN 978-0-345814111.
• Unknown Quantities. London: Fishbar, 2012.
• Kurds: Through the Photographer's Lens. London: Trolley, 2008. ISBN 978-1-904563860.

• Sound of Harris, por Arthur y Philipp Ebeling, Leica Studio, Londres, 2015.^[11]​^[12]​^[13]​
• Home, una exposición de la obra de los fotógrafos de Magnum Photos, comisariada por Pauline Vermare; Nueva York y otras seis ciudades del mundo, a partir de marzo de 2018.^[14]​
• La première fois, exposición de la obra de los fotógrafos de Magnum Photos, celebrada en el marco del Brescia Photo Festival 2017, Museo di Santa Giulia, Brescia, Italia, marzo-septiembre de 2017.^[15]​

• Página web oficial de Olivia Arthur.
• Página web oficial de la editorial Fishbar.