İzmir-Göztepe’de, 21 Ocak 1924 tarihinde doğan Ömer İnönü, Mevhibe-İsmet İnönü çiftinin ikinci çocuğuydu. Ankara Gazi Lisesi’nin ardından İstanbul Teknik Üniversitesi, Makine Mühendisliği Bölümü’nü bitiren Ömer İnönü, 1944-1945 yılları arasında bir süre, lokomotif ve vagon üretimi ile bunların bakım-onarımını yapmak için kurulmuş (1939), Sivas’taki Cer Atölyesi’nde staj yaptı.
1945 sonunda gittiği, ABD Pasadena’daki Kaliforniya Teknoloji Enstitüsü’nde (CALTECH) yüksek lisans yapan Ömer İnönü, 1948 Haziran’ında Türkiye’ye döndü. 1948 Aralık’ında askere giden Ömer İnönü, 4 Eylül 1952’de Engin Ögelman ile evlendi.
Ömer İnönü için kız kardeşi Özden Hanım şunları söylüyor: “Ömer Ağabeyim yaptığını çok iyi yapan bir insandı. Eğitimini, evlatlığını, babalığını… Babamın istediği gibi çok yönlü bir insan oldu. Güzel sanatların her çeşidiyle ilgiliydi. Edebiyat, müzik, resim hakkında bilmediği yoktu. Spora çok düşkündü ve yetenekliydi. Baba sporumuz ata binmek, tenis, kayak, yüzme, yelkencilik, pilotluk, karada ve havada…Hepsini yaptı”
Yaşamını ticaret yaparak sürdüren Ömer İnönü, göz önünde olmaktan hoşlanmazdı. Ömer İnönü’nün ismi, Ankara-İstanbul seferini yapan bir THY uçağının, silahlı kişilerce Bulgaristan’a kaçırılmasıyla gazete manşetlerine taşındı. Şartları kabul edilmezse, Ömer İnönü’nün de içinde bulunduğu uçağı, yolcularıyla birlikte havaya uçuracaklarını söyleyen korsanlar teslim olunca olay kapanmıştı. İsmet İnönü, Türkiye’nin ilk uçak kaçırma eyleminde, oğlunu kurtarmak için hiçbir şey yapmayarak devletin işine karışmamıştı.
Hayri ve Eren isminde iki çocuk ve beş torun sahibi olan Engin-Ömer İnönü çifti, İstanbul Maçka’daki evlerinde ikamet ediyordu. Yakın bir dostunun “Efendilerin Efendisi” diye tanımladığı Ömer İnönü, eşinin 1 Ocak 2004 tarihinde vefatından tam iki ay sonra, 2 Mart 2004’te yaşama gözlerini yumdu.
Türkiye Toprak, Seramik, Çimento ve Cam Sanayi İşverenleri Sendikası’nın kurucularından olan iş adamı Ömer İnönü, gençliğinde Eric Temple Bell’in, Büyük Matematikçiler I-II kitaplarını (İstanbul: Milli Eğitim Basımevi I-II, 1945 ve 1947) Türkçeye çevirenler arasındaydı.