Oleanolsäure ist ein Naturstoff aus der Gruppe der pentacyclischen Triterpene und kommt in zahlreichen Pflanzen vor. Sie wurde unter anderem in Salbei, Rosmarin, Efeu, Zuckerrüben, Ginseng und Breitwegerich nachgewiesen. Auch Oliventrester, Pistazien und Weißbeerige Misteln werden als Vorkommen genannt. Weitere Beispiele sind Pflanzen der Gattungen Syzygium und Ocimum sowie Knoblauch. Die Verteilung über unterschiedliche Pflanzenfamilien und Pflanzenteile macht die Verbindung zu einem weit verbreiteten pflanzlichen Naturstoff.
In Pflanzen kann Oleanolsäure frei vorkommen oder als Aglykon Bestandteil von Triterpen-Saponinen sein. Als Fundorte wurden etwa Blätter und Früchte des Olivenbaums sowie Blätter und Zweige anderer Pflanzen beschrieben. Aus Olivenblättern und Oliventrester lässt sich die Säure als Naturstoff gewinnen. Für kosmetische Rohstoffe werden Extrakte aus Olivenblättern beschrieben, die durch Extraktion, anschließende Reinigung und Standardisierung aufbereitet werden. Eine andere Herstellungsmöglichkeit ist die Laborsynthese, die bei schwer wasserlöslichen Inhaltsstoffen zur Formulierung in Kosmetik genutzt wird.
Die pflanzliche Bildung beginnt mit Mevalonat, aus dem Squalen hervorgeht. Ein Enzym oxidiert Squalen anschließend zu einem Epoxid, dem 2,3-Oxidosqualen. Beta-Amyrin-Synthase formt daraus Beta-Amyrin über eine Abfolge von Ringschlüssen. Danach oxidiert ein Cytochrom-P450-Enzym das Kohlenstoffatom 28 schrittweise, zunächst zu einem Alkohol und dann zu einem Aldehyd. Die abschließende Oxidation der Aldehydgruppe zur Carbonsäure ergibt Oleanolsäure.