1970'lerde Newton-John bir country pop şarkıcısı olarak başarıya ulaştı ve "Beni Seviyorsan (Bilmeme İzin Ver)", "Hiç Yumuşak Olmadın mı" ve "Lütfen Bay Lütfen" gibi en iyi 10 hite imza attı. . 1978'de John Travolta'yla birlikte rol aldığı _Grease_ adlı müzikal filmin gösterime girmesiyle kariyeri büyük bir ivme kazandı. Filmin müzikleri tüm zamanların en çok satan albümlerinden biri oldu ve Newton-John'un başlık parçasını kaydetmesi dönemin en ikonik pop şarkılarından biri oldu.
1980'lerin başında Newton-John, "Heart Attack", "Physical" ve "Make a Move on Me" gibi hit şarkıları yayınlamaya devam etti. Ayrıca bu dönemde Xanadu (1980), Two of a Kind (1983) ve It's My Party (1996) gibi birçok filmde rol aldı.
1980'lerin sonlarında Newton-John'un kariyeri düşmeye başladı. 1992 yılında kendisine meme kanseri teşhisi konuldu ve tedavi gördü. Sonraki yıllarda müzik yayınlamaya ve canlı performans sergilemeye devam etti. 2002 yılında Broadway yapımı Xanadu müzikalinde rol aldı.
Son yıllarda Newton-John meme kanseri farkındalığının savunucusu haline geldi. Avustralya'nın Melbourne kentinde Olivia Newton-John Kanser ve Sağlık Merkezi'ni kurdu ve kanserle ilgili deneyimleri hakkında birçok kitap yazdı.
Newton-John aynı zamanda insani yardım alanındaki çalışmalarıyla da tanınıyor. 1990 yılında Birleşmiş Milletler Çevre Programı'nın (UNEP) İyi Niyet Elçisi olarak atandı. Ayrıca Make-A-Wish Vakfı ve Starlight Vakfı da dahil olmak üzere birçok başka hayır kurumunda da yer aldı.
Newton-John tüm zamanların en başarılı kadın sanatçılarından biridir. Dünya çapında 100 milyondan fazla plak sattı ve çok sayıda ödül kazandı. Aynı zamanda meme kanserinden sağ kurtulan biri ve meme kanseri farkındalığının savunucusudur.