Омский академический симфонический оркестр был создан в 1966 году по инициативе Семена Когана, остававшегося во главе коллектива более 10 лет. С 1970 года оркестр начал гастролировать, с 1975 принимать участие в фестивалях современной музыки, а в
1984 году завоевал I премию на Всероссийском смотре-конкурсе симфонических оркестров.
В разные годы оркестр возглавляли дирижеры Виктор Тиц, Андрей Чистяков, Николай Дядюра, Виктор Барсов, Вальтер Мнацаканов. Также с коллективом работали Лео Гинзбург, Натан Рахлин, Юрий Темирканов, Карл Элиасберг, Марк Паверман, Арнольд Кац, Вероника Дударова, Эмин Хачатурян и Фуат Мансуров.
В 1992–2004 годах руководителем оркестра был Евгений Шестаков. В 1994 состоялся первый выезд оркестра за пределы России: в Италии с успехом прошли 40 концертов коллектива. В 1996 году Омскому симфоническому оркестру было присвоено звание «академический».
В 2005–2009 годах оркестр возглавлял Евгений Самойлов. В это же время в качестве главного дирижера был приглашен Дмитрий Васильев, который с 2010 года стал художественным руководителем оркестра.
В 2008 году Омский академический симфонический оркестр под управлением Дмитрия Васильева выступил в Москве в рамках абонемента Московской филармонии «Симфонические оркестры России». Значимым событием в жизни оркестра стало участие в IV Фестивале симфонических оркестров мира (Москва, 2009) и I Всероссийском симфоническом форуме (Екатеринбург, 2010).
Коллектив гастролировал в Италии, Испании, Португалии, Германии, Австрии, Марокко, США. В числе музыкантов, выступавших с оркестром,– Николай Петров, Мстислав Ростропович, Михаил Плетнёв, Дмитрий Хворостовский, Лиана Исакадзе, Виктор Третьяков, Александр Гиндин, Денис Мацуев, Вадим Репин, Сергей Стадлер, Даниил Шафран, Татьяна Гринденко, Борис Березовский, Наталия Гутман, Элисо Вирсаладзе, Дмитрий Башкиров, Алексей Уткин, Александр Бузлов, Михаил Лидский, Фредерик Кемпф, Пьер Амояль и Саяка Сёдзи.
Оркестр участвует в мировых и российских премьерах сочинений современных композиторов. С 2008 года по инициативе Дмитрия Васильева проводится Фестиваль новой музыки, в рамках которого исполняется музыка Софии Губайдулиной, Альфреда Шнитке, Андрея Караманова, Александра Чайковского, Ильи Хейфеца, Ефрема Подгайца, Адама Клоцека, Михаила Броннера, Толиба Шахиди, Юрия Козулина.
Коллектив сотрудничает со звукозаписывающими компаниями Danacord Record, Universal, Handel Classic Audio, Toccata Classics. В планах – издание серии записей малоизвестных произведений советских и современных российских и зарубежных композиторов.
В числе образовательных проектов оркестра – абонементные циклы «Знакомство с оркестром» и «Меломаники». Совместно с Детской филармонией Омский симфонический оркестр проводит детский областной конкурс «Солист оркестра».
В 2006 году в Омской филармонии учреждена Премия Семена Когана, которую маэстро ежегодно вручает одному из артистов коллектива.