Olding gjorde sin debut i december 2011 men har bara gjort 39 framträdanden på grund av två långa stavningar med allvarliga knäskador.
Han återvände till åtgärder mot Treviso i januari, poäng en bonus poäng försök.
Ulster boss Les Kiss beskrev Olding som en av de mest begåvade spelarna han hade arbetat med.
"Det här är ett stort lyft för oss. Stuart har arbetat otroligt hårt för att komma tillbaka från skada och börjar fånga några av hans bästa form, "tillade klubbens chef för rugby.
"Den beslutsamhet han visat genom att återvända från sin senaste skada talar mycket om honom och han är precis den typ av person vi behöver i truppen."
Kiss var tillfällig Irland coach när Olding gjorde sin internationella debut under den nordamerikanska turnén 2013.
Olding tjänade en andra mössa året därpå, mot Georgien, och markerade tillfället med sitt första internationella försök.
Ulster centrum Stuart Olding har tecknat ett kontrakt förlängning som kommer att hålla honom på Kingspan Stadium till slutet av säsongen 2018/19.