1716年,沙皇军队
的布霍列茨中校在鄂木河与额尔齐斯河交汇处建立了鄂木斯克要塞,奠定了鄂木斯克州的开端。
1822年,鄂木斯克州已经成型。跨西伯利亚大铁路的建设使得鄂木斯克成为交通枢纽,处于额尔齐斯河与跨大陆铁路干线交叉点的地理位置。一些欧洲国家和美国领事馆,以及大型俄罗斯银行分行也在当地开设的。
1894年8月25日,第一列火车通到额尔齐斯河左岸。
1896年3月,建成跨额尔齐斯河大桥,从车里雅宾斯克至新尼科利斯克(新西伯利亚)的火车开始通车。
1934年12月7日,根据苏联全俄中央执行委员会的决议成立了鄂木斯克州,成为苏联最大的州(面积为150万平方公里)。
苏联卫国战争期间(1941~1945年),工业企业撤往鄂木斯克市,改变了该州的产业结构。和全国其他地方一样,鄂木斯克州的重点放是建立机械制造企业。化工和电力占主导地位。
1955年,苏联开始对西西伯利亚油气产地进行开发,鄂木斯克州建立了石油加工联合企业和苏联全国最大的石化综合体。
1991年12月25日,苏联解体,鄂木斯克州作为一级行政单位归属俄罗斯联邦。