Osman Yıldırımkaya, 30 Eylül 1960 tarihinde Isparta'da doğdu.
İlk, orta, lise ve üniversite eğitimini Isparta'da tamamlayan Yıldırımkaya, 1980 ve 2001 yılları arasında sanayi ve ticaret alanında çeşitli görevler yaptı. Yıldırımkaya, aktif siyasete CHP çatısı altında 1991 yılında başladı ve 1999 ile 2009 yılları arasında iki dönem Atça Belediye Başkanlığı yaptı. Akçay sağ sahil sulama birliğinde encümen üyeliği ve 3 yıl başkanlık görevlerini yürüten Yıldırımkaya, 30 Mart 2014 ve 31 Mart 2019 Mahalli İdareler Genel Seçimleri'nde Sultanhisar Belediye Başkanlığı seçimlerini kazanarak Sultanhisar ilçe belediye başkanı oldu.
Yıldırımkaya, evli ve bir çocuk babasıdır.