Omilanowska urodziła się 10 kwietnia 1960 roku i jest absolwentką Uniwersytetu Warszawskiego. Studiowała także na Wydziale Architektury Uniwersytetu Technicznego w Berlinie. Doktoryzowała się na Uniwersytecie Warszawskim w 1995 roku, a habilitowała w Instytucie Sztuki PAN w roku2005. W 2013 roku otrzymała tytuł naukowy profesora. Odbyła też studia podyplomowe z zakresu finansów i podatków w SGH w Warszawie.
Była stypendystką kilkunastu europejskich instytucji naukowych, między innymi British Academy oraz Wissenschaftskolleg zu Berlin. Uczestniczyła w wielu międzynarodowych projektach naukowych. Współpracowała z Instytutem Herdera w Marburgu i Geisteswissenschaftliches Zentrum Geschichte und Kultur Ostmitteleuropas w Lipsku.
W 1985 roku została pracownikiem Instytutu Sztuki Polskiej Akademii Nauk, a w latach 1999-2007 pełniła tam funkcję wicedyrektora. Jest redaktor naczelną Słownika Architektów Polskich, a od 2006 roku profesorem nadzwyczajnym w Instytucie Historii Sztuki Uniwersytetu Gdańskiego. W latach 2008-2012 była dyrektorem tej placówki.
Swoją działalność w resorcie kultury Omilanowska rozpoczęła w styczniu 2012 roku. Została wtedy podsekretarzem stanu w MKiDN i bezpośrednio nadzorowała zadania wykonywane przez Departament Dziedzictwa Kulturowego i Departament Narodowych Instytucji Kultury.
Fotel ministra objęła w czerwcu bieżącego roku, zastępując na stanowisku Bogdana Zdrojewskiego, który zdobył mandat do PE. Nominacja Omilanowskiej została wówczas bardzo dobrze przyjęta przez ludzi kultury, którzy podkreślali kompetencje i pasję nowej minister.
- Kultura jest tworzona przez i dla ludzi, dlatego wymaga porozumienia między urzędnikami a twórcami i odbiorcami. Dialog jest jedyną formą docierania do istoty tego, czego ludzie oczekują, a czego nie chcą. Czeka mnie trudna droga szukania kompromisów - mówiła zaraz po objęciu stanowiska.
Szybko dała się poznać jako obrończyni autonomii twórców. Odnosząc się do kontrowersji wokół spektaklu "Golgota Picnic", podkreślała, że najważniejsze jest prawo do wypowiedzi artystycznej, wolność słowa i prawo organizatorów do programowania działań artystycznych. Wielokrotnie podkreślała, że zamierza dokończyć to, co zostało rozpoczęte przez jej poprzednika Bogdana Zdrojewskiego, i że nie należy przeprowadzać rewolucyjnych zmian w polityce kulturalnej.
Omilanowska jest członkiem wielu rad naukowych polskich i niemieckich instytucji, między innymi Instytutu Herdera w Marburgu i Germanisches Nationalmuseum w Norymberdze. Jest też członkinią Council of Europa Nostra, Stowarzyszenia Historyków Sztuki i Polskiego Komitetu ICOMOS.
PAP/iwo