Omar es Profesor en el Departamento de Ecología y Recursos Naturales de la Facultad de Ciencias de la UNAM. Es biólogo egresado de la Facultad de Ciencias, obtuvo el Doctorado en Ciencias Biológicas en el Instituto de Ecología de la UNAM. Entre 2009 y 2013 realizó estancias postdoctorales en el Departamento de Toxicología Ambiental del Instituto de Investigaciones Biomédicas y en el Centro de Ciencias de la Complejidad también en la UNAM.
Su trabajo de investigación está orientado a áreas como ecotoxicología, evaluación de riesgo ambiente-salud y recientemente ha participado en estudios multidisciplinarios para el diagnóstico ambiental en proyectos de ordenamientos ecológicos participativos en colaboración con el Programa Universitario de Estudios sobre la Ciudad. Pertenece a organizaciones académicas internacionales como la Society of Environmental Toxicology and Chemistry y es parte del Sistema Nacional de Investigadores Nivel 1.
Las líneas de investigación del Dr. Arellano son: efectos de los agroquímicos y compuestos orgánicos persistentes en la salud e integridad de los ecosistemas, evaluación de riesgo ecológico por fuentes fijas de contaminación y conflictos socioambientales vinculados a los recursos hídricos y la contaminación en sistemas lacustres.