Antalya doğumlu olan Özlem Yıldız, 13 Aralık 1980 yılında dünyaya geldi. Çerkez kökenli bir aileden gelen Özlem Yıldız’ın bir kız kardeşi var. Babası Ertuğrul Yıldız bir tekstil şirketinin satış müdürü, anne Sevgi Yıldız ise ECA'dan emekli ev kadını.
Özlem Yıldız, 1996 yılında ATV'nin Güzellik Yarışması'nda dereceye giremedi ancak güzellik yarışmasından sonra ATV’de açılacak olan bir müzik kanalı için teklif aldı. 1995 yılında VJ’lik yapmaya başladı. 1-1,5 sene kadar VJ’lik yaptıktan sonra, Genç TV’ye geçti. 90'lı yılların sonunda Çarkıfelek’te hostes olarak çalışan Özlem Yıldız, programın sunucusu Mehmet Ali Erbil ile nişanlandı. Ancak bir süre sonra araları açılarak nişan bozuldu.Sonrasında 90lı yıllarda Kuşum Aydın ile birlikte sabah programı Sabah Şekerleri’ni sundu. Daha sonra Pazar Sürprizi programını sunmaya başlad.
Sonrasında 90'lı yıllarda Kuşum Aydın ile birlikte sabah programı Sabah Şekerleri’ni sundu. Daha sonra “Pazar Sürprizi” programını sunmaya başladı.Özlem Yıldız, 2000 yılında da Mehmet Ali Erbil ve Okan Bayülgen'in başrolde oynadığı Hemşo filminde Marianna rolünü oynadı.
Özlem Yıldız, 2005 yılında Armatör Sinan Serter ile evlendi. Evlendikten sonrada 3-4 sene televizyon programlarına ara verdi. 2006 yılında Demir adında bir oğlu oldu. Özlem Yıldız, 2011 yılında TV8’de hafta içi her hün “Aklımıza Takıldı” programını sundu. “Her Şey Dahil” programını sundu. Özlem Yıldız 3 Ekim 2013 tarihinde Sinan Serter ile boşandı.