Olivia berjuang melawan penyakitnya melalui kemoterapi dan menjalani mastektomi parsial.
Di tengah penyakitnya, Olivia masih sempat merekam “Gaia” pada 1994.
Olivia sempat mengalami remisi, atau keadaan ketika kanker itu mampu teratasi oleh obat dan kondisinya membaik, pada diagnosis yang pertama.
Ia kembali menjadi sorotan saat merilis album “Back with a Heart” pada tahun 1998 untuk memperingati 20 tahun film Grease.
Album ini berisikan versi baru dari lagu klasiknya "I Honest Love You".
Olivia juga pernah merilis “Stronger Than Before” tahun 2005 untuk menceritakan perjuangannya melawan kanker.
Namun, sel kanker kembali muncul di tubuhnya pada tahun 2013.
Olivia sempat kembali mengalami remisi, tetapi sel kanker itu tetap berkembang lagi pada 2017.