La actividad artística fue acompañada por estudios en otras disciplinas musicales, siendo sus maestros Margarita Fernández, Guillermo Graetzer y Jacobo Ficher.

Las giras de Omar Atreo comprendieron países de Latinoamérica, Europa, antigua URSS y Asia, obteniendo siempre muy buena crítica de la prensa especializada, así como premios y distinciones por sus actuaciones. En 1963 la invitación que su maestra le hiciera para ofrecer conciertos a dos guitarras representó un hecho trascendente en su trayectoria. El dúo Anido-Atreo actuó por espacio de casi cuatro años, presentándose en salas de Argentina e Italia. Parte del repertorio abordado, los célebres arreglos que Miguel Llobet realizara en la década de 1920 para tocar con su alumna, quedó registrado en un L.P. del sello Ángel, recibiendo elogios de la prensa de Buenos Aires.

A partir de 1967 inició giras de conciertos a dos guitarras con su esposa, Graciela López Cazenave, también discípula de María Luisa Anido. Las mismas tuvieron lugar en numerosos estados de México, continuando en salas y radioemisoras de Argentina.

Como solista, Omar Atreo actuó junto a los maestros Mario Perini, Redentor Romero, Juan Kowalski, Humberto Carfi, Mario Perusso, Antonio Russo, entre otros. Se destacan sus presentaciones en  primera audición en Argentina y Filipinas del Concierto para guitarra y pequeña orquesta de Heitor Villa-Lobos, acompañado por la Orquesta Sinfónica de Córdoba y Filarmónica de Manila.

Consultado por destacados compositores, colaboró en la realización de trabajos plasmados en ediciones impresas y discográficas.

Atraído por la docencia desde muy joven, Omar Atreo impartió clases en el Instituto Superior de Música de Olavarría, Escuela Municipal de Música de Tandil y Escuela de Música de la Universidad Provincial «Domingo Faustino Sarmiento». Habiéndose creado el 10 de octubre de 1973 la Universidad Nacional de San Juan, continúa su labor docente en la misma finalizando sus actividades en esta institución en 2013.