20 Ağustos 1990 tarihinde Yeşim ve Cengiz Karayel çiftinin ikiz çocuklarından biri olarak İstanbul’da doğdu.

Çemberlitaş Kız Lisesi’nden mezun oldu. Kenter Tiyatrosu’nda kısa bir eğitim aldıktan sonra, 2007 yılında İstanbul Üniversitesi Devlet Konservatuvarı Tiyatro Bölümüne kaydoldu.
Henüz konservatuvar öğrencisiyken Krek’in Güzel Şeyler Bizim Tarafta adlı oyunu için yapılan seçmelere katıldı ve 30 aday arasından “Ayşe” rolünü oynamaya hak kazandı. İlk profesyonel deneyimi olan bu rolüyle, 16. Sadri Alışık Sinema ve Tiyatro Ödülleri’nde, Efes Özel Ödülü’nü ve Tiyatro Eleştirmenleri Birliği Genç Yetenek Ödülü’nü almayı başardı.

Performansıyla önce senarist Ece Yörenç’in, ardından da yapımcı Kerem Çatay’ın ilgisini çekti ve Kuzey Güney adlı televizyon dizisinde, “Cemre Çayak” karakterini canlandırdı. Daha sonra Kara Para Aşk, Muhteşem Yüzyıl Kösem, Kalp Atışı ve Muhteşem İkili dizilerinde rol aldı.

2020 yılında Netflix’in Türk yapımı dizilerinden olan Bir Başkadır’da “Meryem” karakterini canlandıran oyuncu son olarak 26. bölümüyle final yapan Kaderimin Oyunu dizisinde “Asiye Yılmaz” rolünü canlandırdı.
2018 yılında şarkıcı Can Bonomo ile evlenen Öykü Karayel’in bu evliliğinden 2021 yılında Roman adında bir oğlu oldu.