אולי הנס נולד ב-5 בינואר 1952 באולם, בגרמניה המערבית (בזמנו). הוא שיחק כנער במועדון אולם 1946, וב-1970 התגלה על ידי מאמן באיירן מינכן אודו לאטק. הוא הצטרף למועדון בגיל 18. כמדומה, בדיוק ברגע הנכון עבור גרמניה והמועדון הבווארי. באיירן באותן שנים הייתה מועדון צעיר ומתחדש, והחלוץ המוכשר היה בדיוק מה שהייתה צריכה.
מסביבו של הנס שיחקו עימו כוכבי הענק גרד מולר ופרנץ בקנבאואר, ובהמשך החלוץ קארל היינץ רומיניגה. זה היה דור הזהב של גרמניה ובאיירן. כבר בעונתו הראשונה סיים הנס עם 6 שערים שעזרו לקבוצה לסיים שנייה. היא זכתה בגביע בניצחון על קלן. בעונת 1971-72 הוא כבר הכפיל ומעלה את מניין שעריו. 13 כאלה עזרו לבאיירן לזכות באליפות.
בנבחרת הופעת הבכורה שלו הגיע במרץ 1972 בניצחון על הונגריה במשחק ידידות. הוא היה אחד משישה שחקני באיירן שזכו עם הנבחרת ביורו 1972 אחרי ניצחון 3-0 ברית המועצות, שהייתה גם הפיינליסטית ביורו הקודם. הנס לא כבש, אך צפה בחברו מולר הופך למלך שערי הטורניר. בשתי העונות הבאות הבקיע 17 ו-18 שערים בהתאמה ועזר לקבוצתו להשיג 3 אליפויות רצופות. על הבמה הגדולה מכולן, הפכה באיירן לאלופת אירופה ב-1974 אחרי משחק חוזר מול אתלטיקו, בו גברה באיירן בתוצאה 4-0.
בשנת 1974 השתתף הנס עם נבחרת גרמניה המערבית במונדיאל 1974, שגם הוא נערך בגרמניה המערבית. זה היה קרב ענקיות בין גרמניה הגדולה של הנס, מילר, רומיניגה ובקנבאואר לבין הולנד האדירה של קרויף. הנס היה בורג חשוב בזכייתה של גרמניה המערבית במונדיאל זה, לאחר ניצחון 1–2 במשחק הגמר על נבחרת הולנד. הנס אמנם גרם לפנדל בדקה השנייה של המשחק, לאחר שביצע עבירה על יוהאן קרויף. את הפנדל תרגם יוהאן ניסקנס ליתרון 0–1 להולנד, אך שערים של פול ברייטנר וגרד מילר הפכו את התוצאה וגרמניה המערבית זכתה בגביע העולם. קרויף היה מצוין בטורניר אבל היה בוי במשחק הגמר, וזה אולי גורם המפתח לכך ששוב "גרמניה מנצחת אחרי 90 דקות".
מכאן החלה תפנית בקריירה של הנס. באיירן המשיכה לזכות בעוד שני גביעי אירופה רצופים, אך הנס סבל משרשרת פציעות שגרמה לו להפסיד משחקים חשובים ולהבקיע הרבה פחות. בעונת 74-75 כבש רק 8 שערים, ורצף האליפויות של הבווארים נקטע כשהיא מסיימת במקום ה-10. בעונת 1975/76 היה הנס פצוע בחלק גדול מהמשחקים, והבקיע ארבעה שערי ליגה בלבד, כאשר באיירן מינכן סיימה שלישית בבונדסליגה.
במדי הנבחרת הלאומית, הטורניר הגדול האחרון בו הנס השתתף היה יורו 1976, בו הפך לדמות טראגית. משחק הגמר של הטורניר מול נבחרת צ'כוסלובקיה, הסתיים בתיקו 2-2 בתום 120 דקות, והוכרע בבעיטות הכרעה. לאחר שאף נבחרת לא החמיצה וצ'כוסלובקיה הייתה ביתרון 3–4, החטיא הנס את הפנדל שלו, וכל שנותר לאנטונין פננקה הוא להבקיע את הפנדל שלו ב"בעיטת הפננקה" הראשונה בהיסטוריה, ולהעניק את הגביע לצ'כוסלובקיה. לאחר משחק זה, הנס לא שיחק יותר במדים הלאומיים, בהם ערך בסך הכל 35 הופעות והבקיע חמישה שערים. מאכזב בהחלט.
בעונת 1976/77 הבקיע הנס תשעה שערי ליגה, ובאיירן מינכן סיימה במקום השביעי, ובעונת 1977/78 סיימה במקום ה-12, למרות 11 שערים של הנס. את עונת 1978/79 החל הנס בבאיירן מינכן, אך הושאל לאחר מכן לנירנברג במטרה להשתקם לאחר פציעות רבות שעבר. הנס ערך בנירנברג 12 הופעות בכל המפעלים ולא התאקלם, ואף ירד ליגה עם המועדון. בתום העונה, פרש הנס ממשחק פעיל בגיל 27 בלבד, לאחר שלא הצליח להתגבר על ריבוי הפציעות. הנס ערך בסך הכל 250 הופעות בבונדסליגה, בהן הבקיע 86 שערים.
הנס מונה להיות מנכ"ל הקבוצה זמן קצר לאחר שפרש. יתכן מאוד וזה היה הסכם מובן בין הצדדים, כי להנס חוש עסקי טוב אבל הגוף שלו לא היה בנוי לקריירה מקצוענית מתמשכת. בתקופת כהונתו בתפקיד, שארכה כשלושים שנה, הצליחה הקבוצה מאוד, הגדילה משמעותית את מספר חבריה, והפכה למעצמה כלכלית, זכתה ב-15 אליפויות הבונדסליגה, שבעה גביעים גרמניים, גביע אופ"א, הגביע הביניבשתי וליגת האלופות, כאשר עד לתחילת כהונתו של הנס, הקבוצה זכתה בשבעה תארים בכל ההיסטוריה שלה.
הנס יזם את הקמתו של אצטדיון האליאנץ ארנה במינכן, בעלות של 340 מיליון אירו. אצטדיון זה החליף את האצטדיון האולימפי במינכן כמגרשה הביתי של באיירן מינכן, ואירח משחקים במונדיאל 2006 ואת גמר ליגת האלופות 2012. בשנת 2009, לאחר יותר משלושים שנים כמנכ"ל, החליף הנס את פרנץ בקנבאואר בתפקיד נשיא באיירן מינכן.
באפריל 2013 דווח כי הנס מואשם בהעלמות מס, בעיקר במסגרת עסק משפחתי של בית חרושת לנקניקיות. במהלך המשפט הודה הנס בהעלמות מסים בסך של כ-28 מיליון אירו מרווחי העסקים המשפחתיים, והציג זאת כטעות הגדולה של חייו.
במרץ 2014 נידון הנס על ידי בית משפט בגרמניה לשלוש וחצי שנות מאסר. למחרת, פרש הנס מנשיאות באיירן מינכן ומכל תפקידיו בקבוצה.
ב-29 לפברואר קוצר עונשו והוא שוחרר על התנהגות טובה. אולי הנס של אולי הנס היא הכרת התודה של המועדון שלו. בנובמבר 2016 נבחר הנס לנשיאות באיירן מינכן ברוב של 97 אחוזים מהמצביעים, כאשר לא היו מתמודדים נוספים על התפקיד מולו. אם כן, אחרי שנכשל ככדורגלן וכאיש עסקים, ממשיך אולי הנס לעשות את מה שהוא יודע הכי טוב – לנהל את מועדון באיירן מינכן..