Omar commence sa carrière politique dans l'ombre de son père qui est président de l'Assemblée nationale et ministre dans les années 1990, sous les gouvernements de Nawaz Sharif. Il rejoint ainsi la formation politique de ce dernier, la Ligue musulmane du Pakistan (N). Il devient député fédéral en 2014 en contestant devant la justice la victoire de son rival aux élections législatives de 2013, mais perd son poste quand la Cour suprême décide plus d'un an plus tard l'organisation d'un nouveau scrutin. Il rejoint le Mouvement du Pakistan pour la justice en 2018.
Omar attaque devant la justice son rival, l'accusant de bourrages d'urnes, et obtient satisfaction le , les résultats étant annulés dans sept bureaux de vote. Lors du nouveau vote le , Omar est finalement élu député fédéral à l'Assemblée, l'écart final s'établissant à près de 400 voix. Omar prend ses fonctions de député le [3],[4].
Destitution
Le rival déchu du Mouvement du Pakistan pour la justice poursuit cependant la procédure devant la Cour suprême, qui ordonne finalement le un nouveau vote sur l'ensemble de la circonscription. Omar Ayub Khan annonce alors à ce moment qu'il renonce à se présenter de nouveau au scrutin, indiquant qu'il préfère s'occuper de sa mère malade, qui meurt le [5]. Toutefois, des sources internes à sa famille évoquent des conflits avec certaines figures de son parti, la Ligue musulmane du Pakistan (N)[6].
