Dzimis kā muižas kalpones ārlaulības bērns zemnieka (saimnieka) ģimenē. Beidza Kuldīgas tirdzniecības skolu, Liepājas biržas komercskolu. 05.1915. kā savvaļnieks iestājās Nikolaja Inženieru karaskolā Petrogradā, kuras saīsināto kara laika kursu beidza 01.1916. Mācījās automobiļu un prožektoru darbnīcu kursos Virsnieku elektrotehniskajā skolā Petrogradā (08.–10.1916.). 1918. gadā vairākus mēnešus studēja komercinstitūtā Krievijā. 1919.–1920. gadā studēja tautsaimniecību Latvijas Augstskolā (nebeidza). Mācījās un beidza Latvijas armijas vecāko virsnieku kursus (02.–08.1923.), Kara akadēmisko kursu astoņu mēnešu kursus (12.1928.–08.1929.), divīzijas komandieru kursus (10.1938.–07.1939.).

Pirmā pasaules kara laikā pēc karaskolas beigšanas virsnieks (praporščiks) 8. Sibīrijas strēlnieku sapieru bataljona Telegrāfa rotā (no 01.1916.), pēc tam Prožektoru rotā (12.1916. bataljons pārdēvēts par pulku) Ziemeļu (Rīgas) frontē, 41. inženieru pulkā frontē Galīcijā (no 10.1917.; pārcelts pēc paša vēlēšanās). Podporučiks (08.1916.), poručiks (09.1917.). Prožektoru rotas komandieris (no 03.1917.), lauka inženieru parka komandieris (no 10.1917.), 12.1917. piekomandēts pulka štābam. 43. armijas korpusa inženiera pārvaldes sevišķu uzdevumu virsnieks (no 01.1918.), korpusa inženiera palīgs (no 02.1918.). 17.03.1918. tika atvaļināts no armijas. 10.1918. atgriezies no Padomju Krievijas Vācijas karaspēka okupētajā Latvijā, dzīvoja pie mātes Kurzemē bez nodarbošanās.

01.12.1918. O. Grosbarts Kuldīgā iestājās Latvijas Pagaidu valdības bruņotajos spēkos (virsleitnants), Kuldīgas pilsētas un apriņķa apsardzības priekšnieks. Pēc atkāpšanās no Kuldīgas virsnieks, rotas adjutants 1. inženieru sapieru rotā Liepājā (no 27.01.1919.), pēc tam frontē, sapieru komandas priekšnieks (no 14.05.), vadīja Slokas rajona nocietināšanas darbus. 1. inženieru sapieru bataljona komandiera palīgs (no 18.06.1919.), 07.1919. sadarbībā ar Jāni Lavenieku, vadīja bruņotā vilciena pārņemšanu Latvijas armijā Priedaines stacijā.

Latvijas armijas 1. Bruņotā diviziona komandieris (no 21.08.1919.). Piedalījās kaujās ar Pāvela Bermonta (Павел Рафаилович Бермондт-Авалов) armiju un Padomju Krievijas Sarkano armiju. Kapteinis (25.08.1919.; par kaujas nopelniem), pulkvedis-leitnants (18.11.1920; par kaujas nopelniem), pulkvedis (22.06.1925.), ģenerālis (29.02.1940.). Pēc 1. Bruņotā diviziona likvidācijas 04.03.1920. O. Grosbartu pārcēla uz Armijas virspavēlnieka štāba Organizācijas daļu, Organizācijas nodaļas priekšnieka vietas izpildītājs. Armijas Tehniskās pārvaldes Inženieru daļas priekšnieks (no 16.03.1921.), Auto diviziona (no 01.06.1922. – Autotanku divizions, no 29.09.1926. – Autotanku pulks, no 01.03.1940. – Autotanku brigāde) komandieris (no 28.09.1921.). Vienlaikus bija arī armijas spēkratu priekšnieks ar divīzijas komandiera tiesībām (no 03.1940.). Komisijas loceklis sarunām ar Padomju Savienību militārās sadarbības jautājumos (no 12.10.1939.). 1925.–1932. gadā bija militārā izdevuma “Tehnikas Apskats” un 1935. gadā – izdevuma “Militārais Apskats” – redakcijas loceklis; rakstīja par jautājumiem saistītiem ar tanku darbību. Darbojās Latvijas Aizsardzības biedrībā, bija valdes loceklis (no 1921. gada).

Pēc valsts okupācijas 09.1940. pārskaitīts Sarkanās armijas 24. teritoriālajā strēlnieku korpusā par spēkratu dienesta priekšnieku (no 12.1940. Sarkanās armijas inženieru karaspēka ģenerālmajors). Sākoties Vācijas–PSRS karam, palika Latvijā. Vācu okupācijas laikā 23.07.1941. O. Grosbartu apcietināja un ieslodzīja Rīgas Centrālcietumā. 16.04.1942. viņu atbrīvoja un izsūtīja uz Ērģemes pagasta Pliederiem, kur dzīvoja līdz 1944. gadam. Pēc Sarkanās armijas atkārtotas ienākšanas Latvijā 1944. gadā atgriezās Rīgā. Latvijas Valsts universitātes Kara un fizkultūras sagatavošanas katedras vadītājs (no 23.11.1944.). 1945. gada sākumā bija ilgstošā komandējumā Maskavā. O. Grosbarts tika nošauts sadzīves strīdā.

O. Grosbarts gandrīz visu Latvijas armijas darbības laiku starpkaru periodā kā autotanku karaspēka daļas komandieris tieši vadīja militāro automašīnu un tanku nozares attīstību Tehniskās divīzijas ietvaros. Ievērojot nozares pieaugošo nozīmi modernajā karadarbībā, O. Grosbarta darbībai bija ievērojama nozīme Latvijas armijas kopējo kaujas spēju paaugstināšanā. Pateicoties nozares popularitātei, kopā ar savas vienības virsnieku un instruktoru sastāvu izveidoja autotanku karaspēka daļu par vienu no prestižākajām karadienestam, kas piešķirto līdzekļu ietvaros sasniedza samērā efektīvu kaujas vienības līmeni un karavīrus apmācīja par augsta līmeņa nozares speciālistiem. Darbībai padomju okupācijas periodā, īpaši dzīves pēdējā gada laikā, piemīt zināms pretrunīgums.

Par nopelniem Pirmā pasaules kara kaujās O. Grosbarts apbalvots ar Krievijas Svētā Staņislava ordeni (III šķira, ar šķēpiem), Svētās Annas ordeni (IV šķira); par dienestu Latvijas armijā apbalvots ar Latvijas Triju Zvaigžņu ordeni (III šķira, IV šķira), Viestura ordeni (II šķira, ar šķēpiem).