Wielisław Olejniczak urodził się 1 października 1942 r. w Łodzi. W 1960 r. ukończył XXV Liceum Ogólnokształcące w Łodzi. Na Uniwersytecie Łódzkim w 1965 r. obronił pracę magisterską na kierunku fizyka, a w 1973 r. – doktorat z fizyki na temat fluktuacji gęstości składowej elektronowo-fotonowej wielkich pęków promieniowania kosmicznego. Pracę habilitacyjną związaną z badaniami powierzchni materiałów z wykorzystaniem mikroskopii tunelowej przedłożył Radzie Wydziału Fizyki Politechniki Warszawskiej w 1998 r.
Od 1965 r. miejscem pracy dr. hab. Wielisława Olejniczaka, prof. UŁ był Uniwersytet Łódzki, gdzie pracował do 2015 r., w którym przeszedł na emeryturę. Od tego czasu pozostaje wolontariuszem aktywnie włączającym się w prace naukowo-badawcze i organizacyjne prowadzone w Katedrze Fizyki Ciała Stałego UŁ.
W początkowym okresie badań naukowych jego zainteresowania obejmowały fizykę promieniowania kosmicznego oraz konstrukcję detektorów śladowych, takich jak komory iskrowe oraz wielodrutowe komory proporcjonalne. Wraz z utworzeniem Pracowni Zastosowań Technik Komputerowych, której został kierownikiem, zainteresował się zagadnieniami sterowania eksperymentem fizycznym oraz badaniami medycznymi. Wtedy też, na początku lat osiemdziesiątych, uczestniczył w pionierskich pracach z zakresu szybkiej transmisji danych wiązkami mikrofalowymi pozwalających na zdalne prowadzenie obliczeń przez kardiologów z Akademii Medycznej na komputerach Mera 400 dostępnych na Wydziale Matematyki, Fizyki i Chemii UŁ. Opracowane dzięki tym badaniom urządzenia były przedmiotem małoseryjnej produkcji przemysłowej, a zebrane wyniki naukowe opublikowane zostały w amerykańskim czasopiśmie medycznym. W połowie lat osiemdziesiątych wraz z zespołem przeniósł się do Katedry Fizyki Ciała Stałego UŁ, gdzie rozpoczął prace mające na celu zbudowanie skaningowego mikroskopu tunelowego, co udało się osiągnąć w 1989 r. (osiem lat po wynalezieniu tego typu mikroskopu i trzy lata po przyznaniu za to odkrycie Nagrody Nobla). W ramach tej katedry utworzył Zakład Fizyki i Technologii Struktur Nanometrycznych, którego był wieloletnim kierownikiem. W zakładzie tym prowadzone są dalsze prace nad udoskonalaniem mikroskopów tunelowych oraz buduje się mikroskopy AFM oraz SNOM. W 2003 r. dr hab. Wielisław Olejniczak, prof. UŁ pozyskał środki finansowe na zakup komercyjnego mikroskopu tunelowego pracującego w warunkach ultrawysokiej próżni.
W trakcie swojej pracy naukowej odbył staże naukowe, m.in. w Zjednoczonym Instytucie Badań Jądrowych w Dubnej (ZSRR) i w École Centrale de Lyon (Francja). Efektem jego działalności naukowej było ponad 80 artykułów i komunikatów konferencyjnych oraz trzy patenty.
Pracując na Uniwersytecie Łódzkim, prowadził zajęcia dydaktyczne związane z elektroniką, przetwarzaniem sygnałów i telekomunikacją. Za swoją działalność w Uniwersytecie Łódzkim był kilkakrotnie wyróżniany nagrodami Rektora UŁ.
Jego pozanaukowe zainteresowania związane są z łącznością radiową. Od lat jest członkiem klubu radiotelegraficznego. Lubi też nurkować i tej pasji poświęcał zawsze znaczną część wakacji letnich.