Olav Hilmar Iversen var professor i patologi ved Universitetet i Oslo i mer enn 25 år og en fremtredende skikkelse innen norsk kreftforskning.
Etter examen artium i hjembyen 1942 begynte Iversen å studere teologi ved Universitetet i Oslo, men etter kort tid kom han med i motstandsarbeidet mot tyskerne, og ved slutten av krigen var han kurérsjef for Milorg i Nordre Vestfold. Han studerte medisin ved Københavns Universitet 1945–48 og fullførte utdannelsen i Bergen med embetseksamen 1951. Deretter fulgte klinisk praksis i Halden, Ballangen og Horten inntil han 1957 ble forskningsstipendiat i patologi ved Rikshospitalet, et miljø han forble knyttet til helt til han tok avskjed som professor og øverste sjef 1990 og fortsatte som seniorstipendiat til 1993. Han ble godkjent spesialist i patologi 1962.
Ved Rikshospitalet kom Iversen inn i Leiv Kreybergs forskningsmiljø og spesialfeltet eksperimentell kreftforskning. Hans medisinske doktorarbeid 1962 dreide seg om eksperimentell hudkreft hos mus. Temaet forble en hovedinteresse hele livet, og da han 1991 forsvarte en avhandling for den filosofiske doktorgrad, var det igjen om eksperimentell hudkreft. Cellekinetikk og vekstregulering er sentrale temaer innenfor dette forskningsfeltet, og Iversen var 1966 med på grunnleggelsen av European Study Group for Cell Proliferation. 1986 og 1992 organiserte han kongresser i Oslo om teorier for hvordan kreft oppstår.
Iversen overtok 1964 etter Kreyberg som professor og overlege ved biopsiavdelingen; denne var atskilt fra autopsiavdelingen, som drev med obduksjoner. Iversen var aktiv i planleggingen av det nye patologibygget som stod ferdig ved Rikshospitalet 1971. Han fikk da gjennomført en sammenslåing av de to avdelingene til ett slagkraftig fagmiljø for forskning, undervisning og medisinsk rutinearbeid. Bruk av biopsier i medisinsk diagnostisk arbeid ble mer og mer vanlig. På grunn av den begrensede kapasiteten ved de offentlige laboratoriene var Iversen med på å etablere Laboratorium for Patologi AS 1964 og deltok selv i diagnostikken der i 17 år.
Undervisning i patologi er vanskelig og ressurskrevende, idet stoffet må formidles gjennom tekst, ord, bilder og praktisk øvelse i å studere preparater. Iversen var en meget dyktig lærer, og 1978 lanserte han sitt Integrated Pathology Audiovisual Learning System (IPALS), som kombinerte lysbilder med forelesninger innlest på lydbånd. Systemet og den tilhørende læreboken ble tatt i bruk over hele verden og kom særlig til nytte i utviklingsland med liten lærerkapasitet.
Olav Hilmar Iversen hadde et rotfestet kristent grunnsyn og var aktivt med i nasjonale og internasjonale organisasjoner for kristne leger. Han forestod verdenskongressen for kristne leger i Oslo 1969 og redigerte i en årrekke tidsskriftet Inter Medicos. Sammen med det kristne livssynet førte Iversens samfunnsengasjement ham inn i viktige etiske problemstillinger, f.eks. den dødsdefinisjonen (1977) som var nødvendig for å kunne regulere de lovmessige sider ved organtransplantasjoner. Han var bekymret over motstanden mot obduksjon etter døden, som han mente var helt nødvendig for medisinen, og 1985 var han med på en bokutgivelse der det ble argumentert for at det ikke er noen motsetning mellom det å utføre obduksjon og samtidig vise respekt for avdøde og etterlatte. I Kirkens Familierådgivningskontor (opprettet 1957) var han styremedlem i 12 år, de siste 7 som formann.
Iversen var gjesteprofessor i Kampala, Uganda 1969–70, i Brisbane, Australia 1976 og i Wisconsin, USA 1979–80, og han var konsulent for et patologilaboratorium i Tanzania 1984–90. Han hadde også mange tillitsverv og var bl.a. formann i Statens sykehusråd 1969–74 og i Landsforeningen mot Kreft 1984–87. Han var medlem av Det Norske Videnskaps-Akademi fra 1974, medlem av det tyske vitenskapsakademiet Leopoldina og æresmedlem i Den norske patologforening. Han ble utnevnt til ridder av 1. klasse av St. Olavs Orden 1987.
Olav Hilmar Iversen var svært dyktig i formidling av kunnskap. Hans mange foredrag og kåserier kunne være sprudlende, og 1985 mottok han NAVFs pris for populærvitenskapelig virksomhet.