На Олимпийских играх 2014 года в Сочи Олюнин завоевал серебряную медаль неожиданно для многих (Николай только один раз к этому моменту был призёром этапа Кубка мира). Он стал победителем заездов в квалификации, четвертьфинале и полуфинале, а в финале проиграл только французу Пьеру Вольтье. Свою медаль Николай, по его же собственному признанию, посвятил своему отцу, дедушке и маме.