Le Dr Omer a mené des études aux États-Unis, au Guatemala, au Kenya, en Ouganda, en Éthiopie, en Inde, au Pakistan, au Bangladesh, en Afrique du Sud et en Australie. Le portefeuille de recherche du Dr Omer comprend l'épidémiologie des virus respiratoires tels que la grippe, le VRS et, plus récemment, le COVID-19 ; des essais cliniques pour estimer l'efficacité des vaccins maternels et/ou infantiles contre la grippe, la coqueluche, la poliomyélite, la rougeole et le pneumocoque ; et des essais visant à évaluer les régimes médicamenteux pour réduire la transmission du VIH de la mère à l'enfant. De plus, il a mené plusieurs études sur les interventions visant à accroître la couverture et l'acceptation de la vaccination. Les travaux du Dr Omer ont été cités dans des recommandations politiques mondiales et nationales et ont éclairé la pratique clinique et la législation sur la santé dans plusieurs pays. Il a directement encadré plus de 100 jeunes professeurs, boursiers postdoctoraux cliniques et de recherche, et doctorants et autres étudiants diplômés.Dr. Omer a publié de nombreux articles dans des revues à comité de lecture, notamment le New England Journal of Medicine, JAMA, Lancet, British Medical Journal, Pediatrics, American Journal of Public Health, Science et Nature et est l'auteur d'articles d'opinion pour des publications telles que le New York Times, Politico et le Washington Post.
Le Dr Omer a reçu de nombreux prix, dont le prix Maurice Hilleman de la National Foundation of Infectious Diseases pour ses travaux sur l'impact de la vaccination maternelle contre la grippe sur les maladies respiratoires chez les nourrissons de moins de 6 mois, pour lesquels il n'existe pas de vaccin. Il a siégé à plusieurs comités consultatifs, dont le Comité consultatif national américain sur les vaccins, le Conseil consultatif présidentiel sur la lutte contre les bactéries résistantes aux antibiotiques - Groupe de travail sur l'innovation vaccinale et le Groupe consultatif d'experts de l'OMS sur la vaccination des travailleurs de la santé. Il a également été membre académique du Bureau des sciences de l'évaluation, anciennement connu sous le nom d'équipe des sciences sociales et comportementales de la Maison Blanche.
