Asıl soyadı İşanç olan Zuhal Olcay erkek berberi Cevat İşanç ile ev hanımı Süheyla İşançın tek çocukları olarak 1957 yılında Üsküdarda dünyaya geldi. Halil Rüştü İlkokulunda ve Üsküdar Kız Lisesinde okudu. Olcay sıkıntılı bir mutluluk olarak tanımladığı çocukluğunu gülümseyerek hatırlıyor...
Ailenin tek çocuğu olduğum için kardeşi olan yaşıtlarımı çok kıskanırdım. Tek olmak ailede tüm sevgileri kazanma adına avantajdır ama paylaşma olayı olmadığı için de dezavantajdır. Benim için sıkıntılı bir mutluluktu tek çocuk olmak. Bunun dışında orta halli ama sıcak bir aile içinde büyüdüm.
Sanata özendiği yıllara gelince... Olcay yakınlarının sanatçı olmasından çok etkilendiğini söylüyor...
Büyük teyzem konservatuarda piyano hocasıydı. Ortanca teyzem Devlet Konservatuarı piyano bölümünden mezundu. Diğer teyzem Devlet Tiyatrosu oyuncusuydu. Teyze çocuklarımdan biri tiyatro biri opera bölümü mezunuydu. Eniştem opera sanatçısıydı. Kısacası sanatçı bol bir yakın çevre içinde sanata ilgisiz kalmam mümkün olamazdı zaten. Nitekim öyle de oldu. Sonunda Ankara Devlet Konservatuarına girdim.
1976nın Haziran ayında okuldan mezun olup Ağustos ayında sınıf arkadaşı Selçuk Yöntemle evlendiğinde Zuhal İşanç henüz 19 yaşındaydı. Üç yıl süren bu evliliğin ardından bu kez İzmirli işadamı Zafer Olcayla evlendi. Bu ikinci evliliğinden biricik kızı Ceren dünyaya geldi. Şimdilerde tangoyla yakından ilgilenen Ceren Olcay Bilgi Üniversitesi Karşılaştırmalı Edebiyat Bölümü son sınıf öğrencisi. Ancak Olcayın ikinci evliliği de uzun sürmedi. Zuhal Olcay 1992 yılında uzun zaman birlikte yaşadığı Haluk Bilginerle nikah masasına oturdu. Olcay Bilginerin okul yıllarındaki arkadaşıydı...