Jego żoną jest Aliza Olmert, powieściopisarka, autorka sztuk teatralnych i scenariuszy filmowych, artysta plastyk.
Ehud i Aliza mają czwórkę biologicznych dzieci i jedną adoptowaną córkę.

14 kwietnia 2006 r., po upływie 100 dni niezdolności do sprawowania urzędu przez Szarona, został oficjalnie dwunastym premierem Izraela; sam objął resort rozwoju. Był trzecim izraelskim szefem rządu, którego zaproszono do udziału w sesji połączonych Izb Kongresu USA (24 maja 2006 r.).

W lutym 2003 kierował kampanią partii Likud w wyborach do Knesetu i ponownie został wybrany do parlamentu. W rządzie Ariela Szarona objął tekę ministra przemysłu i handlu; został też powołany na wicepremiera. W latach 2003-2004 był także ministrem komunikacji.
W 2003 r. podczas tzw. Afery Greckiej Wyspy był przesłuchiwany w związku z podejrzeniami o przyjmowanie łapówek od izraelskiego biznesmena, Davida Appela. Sprawę zamknięto w kwietniu 2004 r. ze względu na brak dowodów.
Od 7 sierpnia 2005 r., po rezygnacji Beniamina Netanjahu przejął czasowo resort finansów. Olmert, który w przeszłości sprzeciwiał się zwróceniu państwom arabskim terytoriów zajętych przez Izrael po wojnie sześciodniowej i głosował przeciwko ustaleniom konferencji pokojowej w Camp David w 1978, opowiedział się za realizacją planu Szarona.
W czasie drugiej kadencji premiera Ariela Szarona, Olmert (jako wicepremier) uważany był za jego bliskiego współpracownika. Wspierał go podczas likwidacji osiedli żydowskich w Strefie Gazy. Był też jedną z pierwszych osób, które poparły Szarona, gdy ten dokonał rozłamu w Likudzie, tworząc partię Kadima (Olmert dołączył do niej w liostopadzie 2005 r.).
Z powodu choroby i zapadnięcia w śpiączkę Ariela Szarona, 4 stycznia 2006 przejął obowiązki premiera. 16 stycznia 2006 roku Olmert został wybrany p.o. przewodniczącego Kadimy. Oficjalnie został jej przewodniczącym po kwietniowej decyzji prokuratora generalnego w sprawie Szarona. W styczniu 2006 r. poparł powstanie państwa palestyńskiego i przystał na zrzeczenie się przez Izrael Zachodniego Brzegu Jordanu, co miało pomóc w zachowaniu charakteru państwa żydowskiego. Za te działania został obłożony klątwą pulsa dinura przez dwudziestoosobową grupę rabinów i kabalistów pod przewodnictwem Josefa Dayana. Rok wcześniej spotkało to również Ariela Szarona.

W listopadzie 1993 r. został burmistrzem Jerozolimy (pierwszym z partii Likud), pokonując dużą przewagą głosów sprawującego tę funkcję przez wiele lat, Theodora Kolleka. Obejmował stanowisko burmistrza przez dwie kadencje (do 2003 r.). Przypisuje się mu m.in. rozwój infrastruktury drogowej i systemu edukacji. W czasie swojej kadencji rozpoczął kontrowersyjną rozbudowę osiedli mieszkaniowych na Górze Oliwnej przeznaczonych tylko dla Żydów. W sprawach bezpieczeństwa wzorował się na działaniach burmistrza Nowego Jorku, Rudolpha Giulianiego, z którym był zaprzyjaźniony.

W 1973 r. został po raz pierwszy wybrany do Knesetu z ramienia partii Likud. W parlamencie zasiadał przez siedem kolejnych kadencji. W latach 1981-1988 był członkiem parlamentarnej komisji spraw zagranicznych i bezpieczeństwa oraz komisji ds. finansów, edukacji i budżetu obronnego.

W 1988 r. wszedł w skład rządu kierowanym wówczas przez Icchaka Szamira. Objął tekę ministra ds. mniejszości. W latach 1990-1992 był ministrem zdrowia. Po przejściu Likudu do opozycji, pozostał aktywnym parlamentarzystą oraz członkiem partyjnego gabinetu cieni.

W młodości Olmert był członkiem prawicowej organizacji młodzieżowej Beitar, a jego rodzice związani byli z Herutem, ugrupowaniem opozycyjnym wobec lewicowej Mapai.
Jako oficer piechoty służył w brygadzie Golani (został z niej czasowo zwolniony po odniesieniu ran w walkach). Następnie pracował jako dziennikarz wojskowego pisma „BaMahane”. W czasie wojny Jom Kippur był korespondentem wojskowym w kwaterze głównej gen. Ariela Szarona. W 1980 r. został oficerem armii izraelskiej. Wcześniej prowadził praktykę adwokacką.

Ukończył filozofię, psychologię i prawo na Uniwersytecie Hebrajskim w Jerozolimie.