W latach 70. Newton-John odniósł sukces jako piosenkarz country pop, zdobywając 10 najlepszych hitów, takich jak „If You Love Me (Let Me Know)”, „Have You Never Been Mellow” i „Please Mr. Please” . Jej kariera nabrała tempa w 1978 roku wraz z premierą filmu muzycznego „Grease”, w którym zagrała u boku Johna Travolty. Ścieżka dźwiękowa filmu stała się jednym z najlepiej sprzedających się albumów wszechczasów, a nagranie utworu tytułowego przez Newtona-Johna stało się jedną z najbardziej kultowych piosenek popowych tamtej epoki.
We wczesnych latach 80. Newton-John nadal wydawał hity, w tym „Heart Attack”, „Physical” i „Make a Move on Me”. W tym okresie zagrała także w wielu filmach, w tym w _Xanadu_ (1980), _Dwójka_ (1983) i _To moja impreza_ (1996).
Pod koniec lat 80. kariera Newtona-Johna zaczęła podupadać. W 1992 roku zdiagnozowano u niej raka piersi i przeszła leczenie. W kolejnych latach nadal wydawała muzykę i występowała na żywo. W 2002 roku zagrała w broadwayowskiej produkcji musicalu „Xanadu”.
W ostatnich latach Newton-John stał się zwolennikiem zwiększania świadomości na temat raka piersi. Założyła Olivia Newton-John Cancer and Wellness Centre w Melbourne w Australii i napisała kilka książek o swoich doświadczeniach z rakiem.
Newton-John została również doceniona za swoją działalność humanitarną. W 1990 roku została Ambasadorem Dobrej Woli Programu Narodów Zjednoczonych ds. Ochrony Środowiska (UNEP). Była także zaangażowana w kilka innych organizacji charytatywnych, w tym Fundację Make-A-Wish i Fundację Starlight.
Newton-John to jedna z odnoszących największe sukcesy artystek wszechczasów. Sprzedała ponad 100 milionów płyt na całym świecie i zdobyła wiele nagród. Jest także osobą, która przeżyła raka piersi i zwolenniczką zwiększania świadomości na temat raka piersi.