Après deux années d’études à l’école supérieure des arts appliqués Duperré à Paris, Olivier Ledroit s’oriente vers le métier d’illustrateur. Il réalise ainsi divers dessins pour des magazines de jeux. Sa rencontre avec le scénariste Froideval joue un rôle déterminant dans sa carrière. Les deux hommes s’associent et se lancent dans la BD avec les Chroniques de la Lune noire. En juin 1997, il adapte la nouvelle Ennemis mortels de Philip K. Dick. L’univers de cet auteur l’inspire également pour la conception de la Porte écarlate chez Soleil. Aux éditions Vents d'ouest, il signe les deux tomes du polar fantastique Xoco, avec Thomas Mosdi. Le public découvre le versant sombre de son talent en dessinant la série de dark fantasy Requiem, chevalier vampire, sur un scénario de Pat Mills. D'abord publiée chez Nickel, cette série fait l'objet d'une réédition chez Glénat début 2016. Chez le même éditeur, il lance une nouvelle série mêlant contes de fées et univers steampunk sur le premier scénario de Thomas Day en bande dessinée : Wika.

Ledroit travaille chacune de ses planches directement en couleur, jouant avec les effets de matières et les volumes. Il se révèle un véritable chef de file de cette génération d’auteurs apparue au début des années 1990, fascinée par l’heroic fantasy, les jeux de rôle et la nouvelle BD anglo-saxonne.