Mats Olin debuterade som sexåring år 1953 i filmen "Resan till dej". År 1967 fick han en stor hit med "Jag tror på sommaren", som skrevs av hans pappa, Stig Olin.
Efter en stroke år 1974 drog sig Mats Olin tillbaka från rampljuset. Han avled 30 juni och hyllas av sin lillasyster, skådespelerskan Lena Olin på Instagram. Hon skriver:
"Du lärde mig att vara sann mot den du är genom att vara en superbegåvad, gay ung man som växte upp i Stockholm på sextio- och sjuttiotalet. Du lärde mig om det roliga och farorna med berömmelse genom att kastas in i en sådan stjärnstatus vid sjutton års ålder."