Ihre Mutter gehörte zu einer kubanischen Familie mit spanischem Erbe und es wurde von ihr erwartet, dass sie einen Ehemann fand, der sie mit anderen Familien der Gesellschaft verband. Doch sie entkam mit dem Mann, den sie liebte, einem Baseballspieler der Nationalmannschaft. Die Ehe hatte drei Töchter, und wie in jedem kubanischen Haushalt gab es Musik; sie hatten kein Geld, aber die Stimmen der Eltern, die in der Küche sangen, während sie ihr tägliches Leben lebten. Omara, die im Stadtteil Cayo Hueso in Havanna geboren wurde, erinnert sich an ihre Lieder, darunter zu ihren Favoriten gehört La bayamesa von Ernesto Grenet und Sindo Garay (auch gesungen von Compay Segundo in Buena Vista Social Club). Dies waren ihre ersten informellen Gesangsstunden, und diese Lieder wurden Teil ihres lebenslangen Repertoires.

Omara Portuondo Peláez ist eine der bedeutendsten kubanischen Sängerinnen des Feeling aller Zeiten. Sie wurde am 29. Oktober 1930 in Havanna, Kuba, geboren.
Als ihre Schwester Haydée zur Tänzerin im berühmten Cabaret Tropicana wurde, folgte Omara ihr bald zufällig: Die Tanzgruppe war eines Tages im Jahr 1945 verkleinert worden, als eine Tänzerin zwei Tage vor einer wichtigen Premiere ausfiel. Omara hatte ihre Schwester so oft beim Proben gesehen, dass sie alle Schritte kannte, und wurde daher gebeten, den freien Platz einzunehmen. „Es war ein sehr schickes Cabaret, aber ich sagte, das sei unzumutbar“, erinnert sich Omara. „Ich war sehr schüchtern und es war mir peinlich, meine Beine zu zeigen.“ Doch ihre Mutter überzeugte sie, indem sie sagte, dass sie sie nicht enttäuschen könne; so begann eine Karriere als Tänzerin, in der sie ein berühmtes Paar mit dem Tänzer Rolando Espinosa bildete.
An den Wochenenden sangen Omara und Haydée Jazz-Standards mit einigen Freunden: César Portillo de la Luz, José Antonio Méndez und dem Pianisten Frank Emilio Flynn. Sie nannten sich Loquibambla Swing und der Stil, den sie spielten, eine kubanisierte Version der Bossa Nova mit Einflüssen des Jazz, wurde als “feeling” oder, ins Spanische übersetzt, “filin” bekannt. Bei ihrem Radio-Debüt wurde Omara als Omara Brown, die Freundin des filin, angekündigt. Dieser Künstlername wurde bald vergessen, aber nicht die Definition, die ihn begleitete.
Im Jahr 1950 war sie Mitglied des Orchesters Anacaona, und um 1952 bildeten Omara und ihre Schwester Haydée Portuondo ein weibliches Vokalquartett mit Elena Burke und Moraima Secada, geleitet von der Pianistin Aída Diestro. Sie wurden eines der wichtigsten Vokalquartette der kubanischen Musik, und Omara blieb 15 Jahre lang beim Quartett Las De Aída, obwohl die Originalbesetzung nur ein Album für RCA Víctor im Jahr 1957 aufnahm. Sie unternahmen zahlreiche Tourneen durch Amerika mit innovativen Vocalarrangements von Aída; sie hatten die Gelegenheit, die Bühne mit Édith Piaf, Pedro Vargas, Rita Montaner, Bola de Nieve und Benny Moré zu teilen und dienten auch als Begleiter von Nat King Cole, als dieser im Tropicana auftrat.
Debütierte als Solokünstler mit dem Album Magia negra, das 1959 erschien und kubanische Musik mit Jazz verbindet. Es enthält Versionen von That Old Black Magic und Caravan von Duke Ellington. Danach folgte er mit Las De Aída bis 1967, dem Jahr, in dem er schließlich begann, sich ganz seiner Solokarriere zu widmen, auftratt in Kuba und bei einigen Festivals im Ausland, um das Land zu vertreten.
In den 70er Jahren sang sie mit der Orquesta Aragón und reiste ausgiebig, wobei sie in mehreren Ländern wie Frankreich, Japan, Belgien, Finnland und Schweden auftrat. Omara nahm in den folgenden zwei Jahrzehnten viele Aufnahmen auf; das beste Werk ist jedoch das Album, das sie 1984 mit Adalberto Álvarez aufnahm, sowie zwei für das spanische Label “Nubenegra”: “Palabras” und “Desafíos”.
Der kubanische Regisseur Fernando Pérez Valdés drehte 1983 einen Dokumentarfilm über die Sängerin mit dem Titel Omara.
Im Jahr 2000 veröffentlichte World Circuit Buena Vista Social Club präsentiert... Omara Portuondo, das dritte Album dieser Gruppe, an dem Musiker wie Rubén González, Orlando ''Cachaíto'' López, Manuel ''Guajiro'' Mirabal und Jesús "Aguaje" Ramos beteiligt waren, sowie Gastauftritte von Künstlern wie Eliades Ochoa, Compay Segundo, Manuel Garban und Ibrahim Ferrer.
Das Album, das von der Kritik hochgelobt wurde, führte Omara 2000-2001 auf eine Weltreise zusammen mit ihren Kollegen von Buena Vista, Rubén González und Ibrahim Ferrer.
Im Jahr 2002 unternahm er eine umfangreiche internationale Solotournee mit zahlreichen Auftritten in Nordamerika und Europa. Im Herbst desselben Jahres nahm er am Jazzfestival in Japan teil.
Im Jahr 2003 geht er auf eine Tournee durch Kanada und die Vereinigten Staaten.
Im September 2003 nimmt er in den Studios von EGREM sein zweites Soloalbum auf, das von World Circuit produziert wird.
Das Album Flor de amor markiert einen Richtungswechsel, und die kubanischen Musiker, die mit einer Auswahl brasilianischer Musiker kombiniert werden, verleihen der Platte einen einzigartigen Klang.
El 5. November 2009 gewann sie den Grammy Latino in der Kategorie Bestes zeitgenössisches Tropikal-Album mit Gracias. Aber das Besondere ist, dass sie die erste kubanische Künstlerin ist, die in ihrem Heimatland lebt und diesen prestigeträchtigen Preis mit eigenen Händen entgegennimmt. Auf dem Album blickt Omara auf ihre 60 Jahre künstlerische Laufbahn zurück, mit besonderen Beiträgen der Kubaner Silvio Rodríguez und Pablo Milanés, dem Uruguayer Jorge Drexler und dem Brasilianer Chico Buarque.
2010 nahm sie ein Lied für den spanischen Filmversion von Die Prinzessin und der Frosch, übersetzt als Taina und der Frosch, von Walt Disney auf, in dem sie ein Lied der alten Mama Odie interpretiert: Dig a Little Deeper. Für den Soundtrack der Version für Lateinamerika, tituliert La princesa y el sapo, nahm sie jedoch nichts auf.
Im September 2020 wurde sie mit ihrem Album Mariposas für den Preis 'Bester zeitgenössischer/fusionierter Tropical Album' bei den Latin Grammy 2020 nominiert.
Im Oktober 2020 anlässlich ihres 90. Geburtstags gab Portuondo ein Online-Konzert zusammen mit dem Flötisten Ethiel Faílde, in dem sie Stücke wie "20 años" oder "Dos Gardenias" sang, die all die Jahre über so wichtig in ihrem musikalischen Repertoire waren.
Im Dezember 2020 wurde ihr vom Staatsrat der Titel "Heldin der Arbeit der Republik Kuba" verliehen.

