Assim que terminou os estudos ingressou no Mosteiro beneditino de Cluny, em 991. Tão exemplar e humilde foi seu trabalho que, quando o abade e santo Maiolo sentiu que sua hora era chegada, elegeu-o seu sucessor, em 994. Este cargo, Odilo ocupou até a morte.

Ele era um homem de estatura pequena e aparência comum, mas possuía uma força de caráter imensa. Soube unir suas qualidades inatas de liderança e diplomacia, com a austeridade da vida monástica e o desejo de fazer reinar Cristo sobre a terra. Desta maneira conseguiu, num período difícil de conflitos entre a Igreja e o Império, realizar a doutrina de paz e fraternidade pregadas no Evangelho. Exerceu sua influência sobre os dois, de modo que se estabeleceu a célebre “trégua de Deus”, conseguida, grande parte, por seu empenho.

Como alto representante da Igreja que se tornara, era procurado e consultado tanto pelos ilustres da corte como pelos pobres do povo, atendendo a todos com a mesma humildade de um servo de Cristo. A sua caridade era ilimitada, tanto que, para suprir as necessidades dos famintos e abandonados, chegava a doar as despensas do mosteiro. Até a valiosa coroa, presenteada pelo imperador Henrique II, e os objetos sagrados da Abadia foram vendidos, quando a população se viu assolada pela peste, em 1006. Mesmo assim os recursos foram insuficientes, então, Odilo se fez um mendigo entre os mendigos, passando a pedir doações aos príncipes e à aristocracia rica, repassando para a população flagelada.

No trabalho religioso, aumentou a quantidade dos mosteiros filiados à Abadia de Cluny, que de trinta e sete passaram a ser sessenta e cinco. Naquela época, Cluny se tornou a capital de uma verdadeira reforma monástica, que se difundiu por toda a Europa e, pode-se dizer que Odilo, quinto abade de Cluny, era considerado o verdadeiro chefe da cristandade, porque o papado teve de se envolver com os problemas políticos da anarquia romana.

Em 998, por sua determinação, todos os conventos beneditinos passaram a celebrar “o dia de todas as almas”. Data que Roma implantou para todo o mundo católico em 1311, com o nome de “dia de finados”. Foi ainda eleito Arcebispo de Lion pelo povo e pelo clero, chegando a ser nomeado pelo Papa João XIX, mas recusou o cargo.

Em 31 de dezembro de 1049, morreu com fama de santidade, no mosteiro de Souvigny, França. O seu culto foi reconhecido pela Igreja e incluído no calendário dos beneditinos de todo o mundo, cuja comemoração passou do dia 2 de janeiro para 19 de janeiro.

A Igreja também celebra neste dia a memória dos santos: Mário, Canuto, Júlio