Frode Olsen er opprinnelig fra Bærum og studerte ved Statens Operahøyskole med Jan Sødal som lærer. Fra 1982 til 1992 var han fast ansatt først ved Deutsche Oper am Rhein i Düsseldorf og så ved Badisches Staatstheater i Karlsruhe. Fra 1992 er han freelance sanger.
Frode har sunget over 100 roller i sin karriere, deriblant Wotan i Wagners Ring des Nibelungen, Sachs og Pogner i Die Meistersinger von Nürnberg, Gurnemanz i Parsifal og Kong Marke i Tristan und Isolde, Zaccaria i Nabucco, Gremin i Eugen Onegin, Vodnik i Rusalka, Pimen i Boris Godunov, Sarastro i Tryllefløyten og Claggart i Billy Budd. På Den norske Opera har han sunget bl.a. Procida i Vespri Siciliani, Filip i Don Carlos, Doktoren i Wozzeck, Astradamors i Le grand Macabre og Sigismund i uroppføringen av Gisle Kverndokks Den fjerde Nattevakt. Han har gjort seg bemerket som interpret av moderne operaer, bl.a. som Frans i Messiaens St. Francois d’Assise, og i november 2018 i kjemperollen som Hamm ved uroppførelsen av György Kurtags opera Fin de Partie ved La Scala i Milano til strålende kritikker.
Han har sunget bl.a.ved operaene i Berlin, Hamburg, Dresden, London, Paris, Marseille, Lyon, Barcelona, Buenos Aires og Washington. Han har også gjestet ved festivalene i Salzburg, Glyndebourne og Aix-en-Provence.