F. Ömer İlday promovierte 2003 an der Cornell University, Ithaca, USA, und arbeitete ab 2003 als Postdoc und ab 2005 als Forschungswissenschaftler am Massachusetts Institute of Technology, USA. Im Jahr 2006 wechselte er als Professor für Physik an die Bilkent-Universität in Ankara, Türkei. Von 2014 bis 2023 war er dort Professor für Physik und Elektrotechnik.