Hun ble født i Hellas, dit foreldrene hadde flyttet i 1972, og har bodd i London siden 1979; hun er datter av skipsreder og investor Christopher Paus og skipsreder Cecilie Paus (født Wilhelmsen); moren overtok som en av hovedeierne av Wilh. Wilhelmsen sammen med sine tre søsken etter faren Tom Wilhelmsen i 1978. Olympia Paus tilhører femte generasjon i Wilhelmsen-familien. Hun er søster av designeren Pontine Paus. Hun er også oldebarn av hoffsjef Peder Anker Wedel-Jarlsberg og etterkommer etter industrimennene Einar Westye Egeberg og Halvor Schou.