Il fiume nasce nell'altopiano etiopico e dopo 760 km sfocia nellago Turkana passando in questo modo dai circa 2500 metri di altezza delle sorgenti ai 500 metri di altezza del lago. Il notevole dislivello rende il flusso dell'Omo impetuoso, interrotto solo da alcune cascate come quelle di Kokobi. L'Omo è pertanto navigabile solo nel suo corso finale prima di sfociare nel lago Turkana.
L'Omo riceve numerosi affluenti tra cui ilGogeb, il Wabi, il Mago ed attraversa i parchi nazionali di Mago e Omo ricchi di fauna. L'intero bacino dell'Omo ha una notevole importanza siaarcheologica chegeologica: qui sono stati trovati numerosifossili diominidi, risalenti ad epoche delPliocene e delPleistocene. Fra questi reperti sono stati ritrovati soprattuttoscheletri appartenenti al genereaustralopithecus ehomo, insieme ad utensili diquarzite risalenti a circa 2,4 milioni di anni fa. Per questo nel1980 la valle dell'Omo è stata inserita nell'elenco deiPatrimoni dell'umanità dell'UNESCO.
Al pari delNilo, l'Omo ha destato alla fine dell'Ottocento notevoli perplessità circa il suo corso e le sue sorgenti. Numerosi esploratori cercarono invano di scoprire il mistero dell'Omo. Vi riuscì infineVittorio Bottego nel corso della sua seconda spedizione del1895-97 in cui l'esploratore italiano trovò la morte.Bottego raggiunse la valle dell'Omo il 29 giugno1896 e ne seguì il corso fino alla foce nellago Turkana (allora chiamato Rodolfo) dopodiché la spedizione risalì il fiume ed il 1º gennaio1897 entrò nel bacino del Nilo.
Negli ultimi decenni il fiume Omo ha cominciato a divenire oggetto di uno sfruttamentoidroelettrico: sono infatti state costruite le tre dighe Gilgel Gibe I, II eIII e sono in via di pianificazione le due Gilgel Gibe IV e V. Questa serie di infrastrutture permetteranno all'Etiopia di aumentare di molto la produzione elettrica nazionale.
Secondo varie fonti, però, queste dighe avranno un forte impatto ambientale sui terreni circostanti e sociale sui popoli indigeni, anche quelli che vivono intorno al lago Turkana (che in buona parte si trova inKenya)[3]. Secondo alcuni il lago potrebbe ridursi in modo considerevole, come accadde allago d'Aral in Unione Sovietica[4].