I 1968 ble han ansatt i NRK for å arbeide med litteratur- og kulturprogrammer i radio. Han er blant annet kjent som programleder for radioprogrammet og for mange litteraturprogram. Han arbeidet i NRK i nesten 30 år bortsett fra to år som forlagssjef for Det Norske Samlaget. Olav Vesaas har i flere år vært medlem av ulike litteraturutvalg i Norsk kulturråd og satt også i styret for Nordens hus på Island og for Norsk-finsk kulturfond. Han har vært medlem av Bokklubbens lyrikkutvalg og har redigert flere diktantologier.