Олег Полухин родился 11 сентября 1964 года в Светогорске Ленинградской области. Имеет два высших образования. В частности, в 2013 году он окончил Северный Арктический федеральный университет имени М. В. Ломоносова по специальности «Государственное и муниципальное управление».
Капитан I ранга запаса. Ветеран Вооруженных Сил РФ. Почетный работник общего образования РФ. Последние 10 лет Олег Полухин работал директором Архангельского морского кадетского корпуса имени Адмирала Флота Советского Союза Н. Г. Кузнецова.
— Олег Вячеславович создал действительно образцовое образовательное учреждение. Этот управленческий опыт ему пригодится и на новом посту. Перед нами стоит много вызовов, в том числе и в сфере регионального образования. Например, предстоит продолжить работу по созданию научно-образовательного центра мирового уровня в Архангельске. Рассчитываю и на более качественную работу с представителями реального сектора экономики, — отметил, представляя нового министра образования и науки Поморья, губернатор Архангельской области Игорь Орлов.
После отставки прежнего министра Сергея Котлова, главное образовательное ведомство Поморья в ранге исполняющей обязанности возглавляла Светлана Маневская.