Im August 1995 wurde der Jurist in den nordrhein-westfälischen Vollzugs- und Verwaltungsdienst eingestellt.
Er sammelte vollzugspraktische Erfahrungen insbesondere in den Justizvollzugsanstalten Bielefeld-Brackwede I, Bielefeld-Senne, Herford, Hagen, Münster, Werl und Bochum.
Von Januar bis August 1999 war Oliver Burlage als Dezernent bei der seinerzeitigen Mittelbehörde, dem Justizvollzugsamt Westfalen-Lippe in Hamm, tätig.
Aufsichtsbehördliche Erfahrungen sammelte der Jurist von September 2001 bis März 2002 als Referent im Ministerium der Justiz.
Von August 2005 bis Februar 2014 war Oliver Burlage als ständiger Vertreter des Leiters der Justizvollzugsanstalt Bielefeld-Brackwede eingesetzt.